徐圓朗、杜伏威先後突然向夏國投誠，不僅讓隋帝國內部混戰一團的各大勢力極為震驚，更是極大刺激了野心勃勃的李唐政權。
李唐政權在夷陵以東的長江中下遊和關中以北對李軌所部的擴張都受到強烈阻撓後，為了盡可能的增加自己的實力，李淵開始將自己的目光投向占據中原河洛之地的王世充。
因為李唐得到了關隴鮮卑軍事貴族集團大部分人的支持，所以李淵對王世充形成了比較明顯的軍事優勢。
他決定不再采用以往那種小規模的一城一地的拉鋸戰，準備對王世充發起全麵的攻勢，盡可能的在短時間內消滅王世充建立的鄭國政權。
剛剛穩固住自己從瓦崗軍那裏奪來地盤的王世充得知這一消息後大吃一驚，畢竟他從瓦崗軍手裏搶來的地盤還不穩固，為了抵禦唐軍他從所屬各郡中挑選出二十萬驍勇之士結集於洛陽，設置四鎮將軍分守四城。
就在夏曆五十五年七月，李世民奉命率軍出征王世充。
因為王世充占據弘農郡和函穀關很難攻打，李世民先是派出一部分大軍從潼關出發向東，做出主力進攻弘農郡的架勢，然後他親自率領大軍從河東郡突然渡河南下攻入弘農郡的背後奪取了毫無防備的函穀關。
然後又與潼關出來的唐軍前後夾擊一舉拿下了換亂一團的弘農郡，唐軍的進攻速度是如此的快，洛陽以西的河陰、河南等各城守軍居然還不知道唐軍已經攻打過來，城池接連被唐軍攻克，這樣一來唐軍一口氣就攻打到了洛陽城外。
李世民的迅速進擊震驚了王世充，介於唐軍的迅速攻勢和戰略上的優勢，王世充的鄭政權大量官員軍隊紛紛投敵，這時的王世充已經不敢相信任何人，他隻相信自己的親族家人。
於是王世充派魏王王弘烈鎮守襄城郡，荊王王行本鎮守虎牢關（今河南汜水縣西北），宋王王泰鎮守懷州（今河南沁陽縣），齊王王世惲兼管南城（今皇城南門外），楚王王世偉鎮守寶城（皇城），太子王玄應鎮守東城（皇城之東），漢王王玄恕鎮守含嘉城，魯王王道徇鎮守矅儀城（東城之東）。
王世充委派的這些率兵鎮守一方的大將都是他自己的宗親家人，他自己則是親自率最精銳的三萬士兵到城外拒擊唐軍。
唐軍先鋒大將薛猛率前軍包圍了慈澗（今河南新安縣東），王世充率兵三萬親自前來救援。
不過這時李世民率騎兵三萬餘突然進軍慈澗意圖將其圍殲，王世充見狀不得不放棄慈澗退回洛陽。
隨後李世民派史萬寶從宜陽南下占據龍門（今伊川縣西南），劉威德從太行東（今山西濟源縣）包圍河內（今河南沁陽縣），王君廓從洛口（今河南鞏縣東南）去截斷世充運送軍糧的道路。
黃君漢（注意，這貨就是當初放走翟讓的獄吏）從河陽去攻打回洛城（今河南孟津縣東南），李世民親帶大軍屯於北邙山連營紮寨，逼向王世充親自戍守的洛陽城。
等到了八月，黃君漢派校尉張夜叉率水軍襲取回洛城，截斷了河陽南橋，王世充大怒派太子玄應、大將楊公卿等攻打回洛，卻未能攻克，隻得在回洛城西邊築起一座城堡留兵鎮守。
不久，劉德威攻克了懷州城（今河南沁陽縣）的外城，情況愈發對王世充不利起來。
九月，王世充部將顯州（今河南沁陽縣）總管田瓚率所部汝南、淮安兩郡投降李唐，於是李唐開始繞過洛陽城攻打淮陽、譙郡、汝陰等淮北諸郡。
麵對著不斷惡化的局勢王世充麾下的將領充滿了悲觀的情緒，於是在九月十日這天王世充麾下大將張鎮周忽然向李唐投降，薛猛趁勢攻陷硤石堡（今河南洛陽縣西）、千金堡（今河南洛陽縣北）。
隨即又有王世充大將楊慶以魯陽郡（治今河南魯山）降唐，於是唐軍又開始從南陽郡不斷向北攻打中川、汝北兩郡，這時唐軍已經從兩個方向威脅到洛陽城的安危。
王世充太子王應玄鎮守虎牢，軍隊駐紮在滎水、汴水之間，當他得知魯陽郡降唐時立刻率部前來奪取，卻被唐軍阻擊阻擊。
隨後，滎州、汴州先後降唐，唐軍打通了嵩山之南聯通南陽和河陰唐軍之間的通路，王玄應見諸州皆降，隻得從虎牢撤回洛陽，這時王世充幾乎已經失去了洛陽以外大部分郡縣的控製權。
麵對著唐軍進逼洛陽圍城不斷，自己的屬地也逐漸為唐所占的日益惡化的局麵，王世充在與大臣一番商議後不得不決定派人向割據大河以北的竇建德請求援助，畢竟如今僅存割據勢力中最強大的就是李淵了。