李师道病倒后的第二天午后，郓州城西门被一群号称起义归正的将士打开，义成军节度使李全忠一马当先杀进了郓州城，在裴家兄弟的指引和配合下，迅速控制城中的各个要害。
自李师道在节度使府说了那番丧气话后，城中军心、官心、民心皆已溃散，官吏逃匿，军队溃散，百姓一盘散沙，各守其家，城内已经没有任何像样的抵抗力量。
义成军所向披靡，瞬息之间将郓州城杀了个透。
接着魏博军、昭义军、武宁军也先后入城，城内火光四起，浓烟滚滚。
李全忠控制了牙城后，率部进入节度使府，没有遇到任何抵抗，直入后宅，见李师道的两个儿子着官袍跪迎在门前，家人俱在，独不见李师道和妻子魏氏。
李全忠不理会众人，直入内堂，在病榻上见到了奄奄一息的李师道和哭的神思恍惚的魏氏，搜检左右无人，验明了李师道的正身，李全忠令军士将其拖到院中，自取了一根弓弦套在李师道的脖子上，双手交错用力，当着他妻、子的面活生生地将其勒毙。
李师道已然油尽灯枯，自始至终未做任何挣扎，其妻魏氏神情恍惚，不喊不叫，亦不告饶。倒是李师道的两个儿子声称不愿苟活，愿陪父亲一道死，李全忠成全二人的孝顺，令军士将二人斩于李师道尸体前。
又搜捕李师道幼弟、子侄，但有捕获，验明正身后一律处斩。
又遣人收捕李师古妻、子，却被田怀谏抢先一步收入营中，妥善安置，得以保全。
李全忠占据了节度使府，仔细搜查了内宅外堂，不见淄青的密档，有人报说李师道生前众叛亲离，除了侍妾和几个姘头外再无一个人肯相信，众侍妾皆已逃亡，而今留在城中的只有几个姘头，也多已藏匿，只有隔壁不远的夏瑞和一家还在。
李全忠即带人来到夏瑞和家，却见门上贴着幽州军的接收封条，又有一苍头老翁手捧一封书信，跪地门前。牙将取信来给李全忠，却是李茂的一封书信，言夏瑞和是故交，请求入城各军不要入门骚扰，予以关照云云、
众将见李茂抢了先，便泄了气，正要撤去，却见李全忠甩开大步，一把推倒老翁，伸手扯了门上封条，一脚踹开了大门闯了进去。
院子里空荡荡的不见一个人，里里外外收拾的整整齐齐，擦一把书案，甚至有了一层细细的灰尘，显然人已去多时，且去的十分从容。
李全忠大怒，令将老翁拿来问话，老翁答与夏瑞和是街坊，平素帮她们家修补房屋，买卖菜，使使车马，做些粗活，得些钱粮养家糊口，十日前，夏瑞和忽然交给他一封书信、一些封条和一包铜钱，说自家要出院门，若某日城中来了许多陌生军马，要闯他的家，便可将封条贴在门上，再将书信献上。
他是受人之托，忠人之事。
查问左右街坊，老翁所言不虚。
李全忠怒哼哼道：“果然是老奸巨猾，早留了后手嘛。”
进宅去取了笔墨写了一封书信，交心腹之人送去兖州。
郓州城破，李师道被杀，节度判官贾直言、李公度率幕府将吏跪迎天兵，贡献版籍，宣布淄青十二州归顺朝廷。
二人皆有刘悟作保，李全忠不敢轻举妄动，却把归降的其他将吏捡身家肥厚的杀了一批，抄没家产、奴婢，用于赏赐军士。
郓州城破，李师道身死的消息一经传开，淄州、莱州守将也无心恋战，纷纷上表要求献城归顺朝廷。淄州守将李英昙、莱州刺史李雅城皆向李茂投降。
惹的田怀谏老大不快，田怀谏认为自己在此战中出力最大，得到的却是最少，郓州被李全忠攻破，首功归了义成军，他的天雄军是出了大力却让人家摘了桃子，属于出力不讨好，经参谋吴慈飞和蒋士则劝说后，田怀谏下令天雄军进驻淄州和莱州，迫令淄州李英昙、莱州李雅城向天雄军投降。
李英昙和李雅城对此十分不满，同样是朝廷的军队，向李茂投降和向你田怀谏投降有区别吗，若无区别，为何苦苦相逼，降表已经递给了李太尉，却又出尔反尔，将来怎么向李太尉解释？二人不约而同地驱逐了使者，封闭城门，声称除李太尉来绝不向任何人投降。
田怀谏大怒，激愤之下口不择言，声称自己已经得到突吐承璀的暗示，幽州节度使李茂有不臣之心，是朝廷钦定的逆臣贼子，将来是要算总账的，这样的一个人岂可与自己相比并论，李英昙和李雅城昧于大势，早晚是要吃大亏的。
消息由随军的南山社传出，迅即掀起轩然大波。
驻守厉山镇、成武县、孤山镇的幽州兵群情激奋，围住李茂大营，要求发兵向东，向田怀谏问个明白，李茂安抚不住，众军自行其是，拔营向东去打天雄军。
田怀谏自知失言，但既然幽州亮了家伙，自己也不能装孬，两下就摆开了阵势。为了抢占有利地势，天雄军将七万军马摆开一字长蛇阵：主力在大将田荣的亲自率领下，攻入郓州城驱逐义武军，继而又强势攻入濮州，夺占了厉山镇和濮州城，转而南下，袭占孤山镇和成武县。幽州军则向东与淄州李英昙部会合，趁天雄军阵势尚未摆开，一举攻入青州，压迫王启瑞及将吏万人南迁密州，将盘踞青州多年的王家势力连根拔除。
李全忠眼看郓州被天雄军所夺，大怒，就在郓州城内与天雄军发生了冲突，裴度闻言，急令义成军退出，李全忠败了一阵，又被