再回長安，黃巢麵臨的依然是困局。
經過一年的準備和調度，唐軍從四麵八方向長安周邊集結，長安以北、以西都有唐軍駐紮，交通被切斷；長安以南是秦嶺，無法逾越，留給黃巢的隻有向東一條通道。
黃巢的勢力開始萎縮，實際控製範圍不過長安城外加同州和華州兩州。地盤萎縮的同時，糧草日益吃緊，長安城內一鬥米售價高達三十貫。
同州防禦使朱溫跟隨黃巢起兵，多年來屢立戰功，本想跟著黃巢過好日子，不成想日子越過越苦。
朱溫正麵與河中節度使王重榮遭遇，戰事吃緊，然而屢次向黃巢告急，奏章都被右最高統帥孟楷壓了下來，朱溫望穿秋水，不見援兵。
朱溫心寒了，也看穿了，如今黃巢實力日益萎縮，長久不了，該為自己的下一步早作打算了。
親信將領趁機勸朱溫向唐投降，朱溫思考了幾天，同意了。
公元882年九月十七日，朱溫誅殺監軍宦官嚴實，舉全州向河中節度使王重榮投降。朱溫的母親姓王，以這個由頭，朱溫稱王重榮為舅父。能在亂世混得風生水起，朱溫還是有兩把刷子的。
王重榮將朱溫投降的消息寫成奏章，快馬送往成都，皇帝李儼閱後，大喜過望，把朱溫當成上天賜予自己的禮物，李儼任命朱溫為右金吾大將軍、河中行營招討副使，並賜名朱全忠。
他並不知道，二十餘年後，滅亡唐朝的正是他親自賜名的朱全忠。
投降也是可以傳染的。
投降後的朱溫受到朝廷諸多禮遇，這讓駐守華州的華州刺史李詳羨慕不已。都是給黃巢扛活的老夥計，既然朱溫能投降唐朝享受禮遇，我李詳為什麼不能？
李詳沒有朱溫幸運，投降的念頭剛發芽，就被監軍宦官檢舉告發了。
黃巢不敢遲疑，立斬李詳，任命自己的弟弟黃思鄴為華州刺史。
形勢向著有利於唐軍的方向發展，但一時半會還是撲滅不了黃巢。圍困長安的勤王部隊總體實力在黃巢之上，但論單支部隊的作戰能力，都不是黃巢對手。大家都擔心自己受損失，都不敢主動出擊，雙方就這樣一直僵持著。
河中節度使王重榮憂心忡忡，求計於特遣兵團監軍宦官楊複光，該如何打破僵局呢？
楊複光的養父楊玄價與李克用的父親李國昌有過交往，關係甚篤，有了這層關係，楊複光與李克用也有交情，關鍵時刻，楊複光隆重推薦了李克用。
李國昌、李克用父子出自沙陀部落，率領沙陀部落投降唐朝，被賜姓李。蜜月期過後，父子二人想多占地盤，與朝廷產生齟齬，從此雙方互相猜忌。
眼下朝廷正是用人之際，楊複光想用這個機會讓李克用與朝廷和解，隻要李克用率領沙陀兵勤王，唐軍與黃巢的均勢就能打破。
楊複光的建議得到了朝廷認可，李克用遂率沙陀軍四萬進抵河中，黃巢的苦日子要更苦了。
黃巢知道李克用來者不善，黃巢的士兵也知道沙陀兵難纏，紛紛提醒：“烏鴉兵來了，還是躲著點吧。”（李克用的士兵穿著黑色軍服，被稱為烏鴉兵）
黃巢想拉攏李克用，派出使節給李克用送禮求和，李克用臉皮夠厚，禮收下，使節送回，但該打還得打。
公元883年二月十五日，李克用率軍抵達乾阬，與河中、義武、忠武各戰區特遣兵團會師。
黃巢屬下太尉尚讓率軍十五萬駐紮梁田陂，準備與李克用決一死戰。
第二天，會戰開始，雙方數十萬大軍纏鬥在一起，從中午打到了傍晚。有了李克用的沙陀兵助陣，唐軍戰鬥力得以提升，到傍晚時分，勝負已定，唐軍大勝，齊軍大敗，被俘及被殺數萬人，屍橫三十裏。
這一戰讓黃巢傷了元氣，更加雪上加霜的是，長安又斷糧了。
長安待不下去了，黃巢暗自籌備，計劃退出長安。
李克用得勝不饒人，步步緊逼，步兵進逼渭橋，騎兵駐紮渭水之北，尤其欺負人的是，每晚派兵潛入長安，縱火焚燒草料和糧食，長安城每晚都有一處火光衝天，那是李克用送給黃巢的禮物。
四月五日，李克用等軍從光泰門攻入長安，黃巢抵擋不住，縱火焚燒皇宮，逃出長安城。齊軍士兵或戰死，或投降，傷亡慘重。作為王者之師的唐軍，奸淫燒殺，大肆劫掠，與齊軍行徑並無分別。
長安，命運多舛。
時隔兩年四個月，長安城終於回到唐軍手中，若論戰功，李克用當之無愧功高第一。這一年李克用二十八歲，因為一隻眼睛比另一隻眼睛小，人送外號：獨眼龍。
皇帝李儼沒有虧待李克用，之前任命李克用為雁門節度使，立下頭功之後，李儼賞賜升級，升任李克用為河東節度使，這可是李克用夢寐以求的職務，現在終於得到了。
從這時起，李克用成為一個可以影響時局的風雲人物。
退出長安的黃巢部眾向東轉移，右最高統帥孟楷率軍一萬攻打蔡州，駐防的奉國節度使秦宗權迎戰，被孟楷打得大敗。秦宗權退守州城，經不住孟楷的猛攻，便打開城門投降，向黃巢稱臣，調轉槍頭向唐軍作戰。
黃巢以為還會像以往一樣席卷附近的州城，沒想到，在蔡州臨近的陳州（今河南省淮陽縣）城下，黃巢遭遇了一生中最難打的一仗，這一仗打了將近三百天。
陳州刺史趙犨是一個有大局觀的人，早在黃巢還盤踞長安時，趙犨便斷定，如果黃巢不死在長安，就一定會向東逃竄，而陳州首當其衝。
趙犨提前挖好了壕溝，加固了城牆，磨利了武器，積蓄了草料糧食。在陳州城外，趙犨實行堅壁清野，六十裏以內，稍有餘糧的人家全部強行遷往城內居住。
右最高統帥孟楷收降秦宗權後，進駐項城，準備一鼓作氣攻下陳州。
陳州城下，趙犨先故意示弱，待孟楷稍有鬆懈，事先埋伏好的兵馬齊出，孟楷猝不及防，潰不成軍，本人也被生擒，後被斬首。
孟楷的死震動了黃巢，黃巢率領全部兵馬進駐與陳州相隔不遠的溵水。
六月，黃巢與秦宗權聯軍合圍陳州，四麵八方猛烈攻城。城內的趙犨沉著冷靜，不僅防守，還主動開城門出擊，每次出擊都能把齊軍擊破。
黃巢被深深激怒了，他決定不走了，一定要拿下陳州，一雪前恥。
這個決定是黃巢一生中做的最錯誤的決定，這個決定注定了黃巢的大敗局。
陳州城外的黃巢建立了營寨，修築了宮殿，設立政府機關，做長期經營的打算。然而這隻是黃巢的一廂情願，陳州城外民生凋敝，殘存的百姓家中根本沒有餘糧。
黃巢想出了一個慘無人道的辦法——掠奪農民充當糧食，把人投入特製的大號石臼中搗碎或磨碎，然後當成軍糧發放下去。
如此慘無人道，焉能不敗！
陳州城下，黃巢聯軍圍困了近三百天，大小戰鬥數百次，然而城內軍民越發齊心，城防依然堅固。
小小的陳州城讓黃巢困頓了三百天，也為唐朝各路特遣部隊會師贏得了寶貴時間。