世民决定趁热打铁，借着王世充元气大伤之际，出动大军，彻底清除洛阳周边为数不多的军事据点。

武德四年(621年)二月二十二日，郑国负责镇守河阳的宋王王泰，眼见唐军兵临城下，惧怕不已，竟然弃守河阳，不战而逃。王泰一逃，河阳立刻陷入了群龙无首的局面，其将赵敻等人，主动献城降唐。

河阳降唐不久，王世充的另外两员大将单雄信、裴孝达，则与唐军大将王君廓对峙于洛口，相持不下。李世民得知消息后，立刻率领五千步骑兵，驰援洛口。刚刚到达轘辕，单雄信等人听说李世民率军而来，连打都没打，直接脚底抹油跑了。趁着这个机会，王君廓挥兵追击，大破郑军。又过了数日，王世充的怀州刺史陆善宗，也举城投降。

直到此时，洛阳外围所有的军事据点，全部被唐军清除。王世充在河南的地盘，差不多丢失殆尽，再无立锥之地。况且，青城宫之战，王世充仅存的最后精锐，也伤亡惨重。再想主动与唐军决战，已经不可能了。摆在王世充面前的，只有一条路，那就是死守洛阳。只要保住了洛阳，王世充或许还有一线生机。

王世充收拢残余兵力，准备死守洛阳。同样，李世民此时也在摩拳擦掌，集中唐军主力，强攻洛阳。一场洛阳攻防战，即将拉开帷幕。那么，唐军进攻洛阳，究竟是否一帆风顺，李世民又能否顺利拿下洛阳？

应该说，唐军强攻洛阳，打得是异常艰苦。虽然，王世充此时已是苟延残喘，但毕竟“百足之虫，死而不僵”。而且，王世充打定主意，要死守洛阳，自然会全力抵御唐军的攻城，负隅顽抗。

更重要的是，洛阳城池高厚，易守难攻，隋唐两代的东都，其战略地位，与西京长安不相上下。当初，李密率领三十万瓦岗军，围攻洛阳长达一年之久，都没能攻克洛阳，反而一败涂地。由此可见，洛阳城的坚固，可不是浪得虚名。唐军若要攻下洛阳，绝非一朝一夕的事情。

还有，尽管这个时候，李世民率领十万唐军，包围了洛阳宫城。但是，洛阳依旧固若金汤。甚至可以说，王世充对洛阳的防守，做到了无懈可击，滴水不漏的地步。《资治通鉴》中，记载了洛阳的具体防务：

城中守御甚严，大砲飞石重五十斤，掷二百步，八弓弩箭如车辐，镞如巨斧，射五百步。

王世充拥有着远胜唐军的守城武器。比如，他有两个威力巨大的秘密武器。一个是抛石机，可以承载五十斤重的飞石，投掷两百步远；另一个则是八弓弩，这种武器，箭身如车辐粗细，箭镞则如巨斧一般，最远射程可达五百步，杀伤力极大。这两件武器，是王世充死守洛阳的绝世兵器。

洛阳城防坚固，王世充又婴城固守，李世民除了四面围城，也只能望城兴叹。王世充死守洛阳，唐军攻城毫无进展。几乎所有人都感觉攻城无望，就连唐高祖李渊也曾经想过从洛阳撤军。唯独李世民一人，坚定信念，绝不动摇，甚至不惜和父亲李渊发生分歧，顶住所有人的压力，最终打赢了这场战争。

李世民集结唐军全部主力，将洛阳城团团围住。紧接着，李世民指挥近十万唐军，四面攻城，昼夜不停，对洛阳发起了猛烈攻击。洛阳终究城池坚固，虽然唐军奋力进攻，但由于守城郑军的拼命顽抗，唐军连续攻城十几天，竟然没能攻克洛阳。在这个过程中，唐军付出了较大的代价，也没有拿下洛阳。

尽管唐军强攻洛阳，暂时受阻。但是，王世充的情况，也不容乐观，甚至已经进入了山穷水尽的绝境。

与唐军几番交战，王世充折损了数万精兵强将，他赖以起家的“江淮劲旅”，基本上伤亡殆尽。因此，王世充困守洛阳，用于守城的部队，不过是一群残兵败将。再加上王世充的倒行逆施，导致他彻底陷入众叛亲离的境地，不少人都已经对他失去信心，纷纷要脱离王世充阵营。

比如，唐军攻城期间，洛阳城中，先后有十三位高级官员，想要翻城而出，倒戈投唐。可惜，事不机密，被王世充发现了。要知道，王世充对待政敌和背叛者，从不手软。结果，王世充一发狠，这十三人瞬间人头落地。不过，从另一个方面，也能反映出，王世充已然独木难支，濒临崩溃。

洛阳久攻不克，进展很不顺利，这让许多唐军兵将，不免有些失落、沮丧。而且，从武德三年(620年)七月到武德四年(621年)二月，唐军一直处于连续作战的状态，整个部队疲惫不堪。洛阳又一时半会打不下来，陷入泥潭。于是，唐军将士不由人心思归，萌生了返回关中的念头。

此时，唐军内部，退兵之声甚嚣尘上，不少将领也纷纷内心动摇，想要返回关中。果然，以任国公刘弘基为代表的唐军诸将，集体向李世民进言，请求班师回朝，休养生息，等将来有机会了，再次进攻洛阳。

诸将请求班师退兵，这显然与李世民的想法，背道而驰。李世民深知，洛阳一战，事关重大。如今，