前面讲过，唐官兵一度攻入长安，但由于军纪不整，诸军又前后不相继，结果被黄巢反攻击破。由此，合围长安的各道唐军退兵而去，长安解围。对黄巢更为有利的是，唐军在长安巷战失败之后，藩镇内部的重重矛盾开始激化。
武宁节度使（镇徐州彭城，今江苏徐州市）支详被其部将陈璠所杀，另一部将时溥又杀死陈璠，自任留后。后时溥被任命为武宁节度使。后来正是这位时溥，得到了黄巢的首级。
而凤翔行军司马李昌言利用凤翔仓库虚竭，“粮馈不继”，激怒士兵，还袭府城，驱逐了唐军总指挥郑畋，由李昌言出任凤翔节度行营招讨使。郑畋前面辛苦的经营，一时付诸东流。
在局势一度对农民军有利的情况下，黄巢却没有把握住时机。不久，唐官军卷土重来，继续围攻长安。当时，黄巢军势尚强，在防御中多次取得胜利，但他仅仅满足击退某一官军进攻，或夺回某一处失地。黄巢没有趁兵力全盛的时候，转移阵地，离开长安，这是最大的失策。一般来说，死死困守一地是为了等待援兵，而黄巢困守长安，根本无援可待，长安对他而言，始终只是一座无用的孤城。取得长安，当上了大齐皇帝，并不代表他的皇位就坐安稳了。他不及时出兵扩大控制地区，建立稳固的根据地，却依旧留恋长安，日后只能处于被动挨打的局面。这除了黄巢本人对长安的难舍情结之外，还显然与他自身的眼界和才干有关。他本人并无长远的谋略，手下也没有十分得力的人才。在这样的情况下，失败将不可避免。
要讲黄巢的败亡，首先要从朱温讲起。
朱温在短短几年间，成长为黄巢手下的骁将，的确令人刮目相看。从他之前和后来的作为来看，他的才干远在大齐其他将领之上。这样一员虎将，却突然叛变投唐，对大齐军士气的打击可想而知。而朱温叛齐投唐的原因，还不仅仅是他见利忘义，黄巢本人也有不可推卸的责任。
朱温驻守同州时，时刻处在危险之中，敌人近在咫尺，与同州一河之隔的东岸，就是唐朝河中节度使王重荣的大本营。王重荣之前曾投降过黄巢，因黄巢只知道索取，不知道给予，导致王重荣不胜其烦，很快就重新投向唐朝廷的怀抱。这是黄巢的另一大失策。农民军挺进长安时，各地藩镇投降者十之八九，农民军一时自我感觉牛气冲天。然而这些藩镇后来却都重新归顺唐朝廷，反过来成为农民军最危险的对手。如同前面分析过的李克用一样，这些藩镇绝大多数都是首鼠两端，并非真心忠诚于唐朝廷，在相当一段时间内，他们都处在观望的状态。显然，在对待各投降藩镇的态度和处理上，黄巢处理得相当不好，他也没有这个能力去处理。黄巢的智谋仅限于运动战中的小聪明。要真正去游刃于各藩镇和唐朝廷之间，不是靠最低级的游击运动战，而是要靠分化、瓦解、拉拢、打击等一系列的谋略和手段，非枭雄不能为也。黄巢那一点点有限的英雄气质，在这个群雄并起的混乱时代，很容易就被湮没在层出不穷的战略和战术中。
重新回到正题。朱温曾与王重荣多次交锋。王重荣屯兵数万，朱温兵少，屡屡受创。朱温为此多次向黄巢求援，但他的求援信只送到了大齐知左军事孟楷手中。孟楷也是黄巢麾下一员得力大将，他嫉妒朱温的迅速崛起，便将这些求援信全部扣下，没有交给黄巢。前线的朱温却不知道后方是孟楷在捣鬼。他屡盼援兵，长安的黄巢却没有任何反应，援兵没见到一个，连句安抚的暖人心的话都没有。朱温的心情可想而知。
刚好这时候，唐军有三十艘运粮的船通过夏阳（今陕西合阳东）。朱温考虑到农民军军粮不足，派兵中途拦截了粮船。王重荣立即派出三万精兵，前来抢夺粮食。朱温寡不敌众，无奈之下，只好凿沉了船只，以免粮食重新落入唐军之手。王重荣大怒，便挥师重重围住了同州城。朱温突围不成，只好派人向长安的黄巢求援。可是求援的奏章照旧被主政的孟楷扣住，黄巢对此一无所知。
朱温当初参加农民起义军，并没有远大的理想，而仅仅是出于一种图富贵、出人头地的私心，为的是日后做官衣锦还乡，以此“回报”邻里对他的鄙视与轻蔑，以娶到他朝思暮想的张氏。朱温坐困孤城，无法旷日持久，处境日益困难，他的内心开始动摇。
中和二年（882年）正月，唐宰相王铎被任命为诸道行营都统，负责组织发动对黄巢农民军的进攻。四月，王铎率领两川、兴元之军进驻灵感寺，泾原军屯京西，易定、河中二军屯渭北，邠宁、凤翔二军屯兴平，保大、定难二军屯渭桥，忠武军屯武功，唐官军再次包围了长安。形势对黄巢极为不利。并且因为多年战乱，百姓多躲避深山筑栅自保，农事俱废，长安城中米价大涨。黄巢不得不率农民军艰苦奋战。五月，分兵出击兴平，驻兴平部邠宁军、凤翔军退屯奉天。七月，派尚让攻取宜君寨（今陕西宜君），恰遇大雪盈尺，农民军冻死十之二三。农民军已经开始呈现“兵势日蹙”的势态。
这一切，朱温自然都看在眼里。
朱温谋士谢瞳是个落第举子，之前曾与韦庄结伴逃出黄巢治下的长安，半路被朱温手下抓获，就此投靠了朱温。谢瞳乘机劝朱温降唐，说：“黄巢起家于草莽之中，只是趁唐朝衰乱之时才得以占领长安，并不是凭借功业才德建立的王业，不值得您和他长期共事。现在唐朝廷已经调集四方军队，围困住了黄巢，他这个皇帝不会当得太久，而唐朝廷的力量却愈来愈强大。我们当下处境困难，黄巢又不派兵援助，你要考虑自己的出路呀。”朱温还在犹豫。谢瞳又进一步劝说道：“将军力战于外，而庸人制之于内，此章邯所以背秦而归楚也。”（《新五代史·卷一·梁本纪》）朱温看谢瞳说得句句在理，正合自己的心意，为了生存，为了自己的前途，终于下定决心投降唐朝。他先杀了黄巢派的监军严实和反对投降的大将马恭，向自己的对手王重荣投降了。
王重荣没有想来朱温会主动来投降，喜出望外。唐忠武军监军杨复光认为朱温情非得已才投降，难于取信，主张杀了朱温。王重荣却不同意，说：“朱温的投降对朝廷很有利，杀了他就会绝了黄巢手下大将归附朝廷之路。”于是马上任命朱温为同州、华州节度使，并且写了奏表，派谢瞳到成都送给唐僖宗。僖宗看了奏表后十分高兴，似乎看到了复兴祖业的希望之光，兴奋地说：“这是上天送给我的厚礼！”封朱温为左金吾卫大将军，充河中行营副招讨使，并赐名为朱全忠。这时候，僖宗根本想不到，后来朱温并没有完全忠于他，忠于唐朝，就像原来没有忠于黄巢、忠于大齐一样，唐朝的江山社稷就是被这个朱全忠给夺了去。
在农民起义军与唐军对峙的关键时期，朱温降唐严重削弱了农民军的力量。他镇守的同州全境归唐朝廷所有后，长安东面的屏蔽尽失，农民军所占领的长安受到严重威胁。而朱温降唐还有更深远的影响，由于朱温受到了唐朝廷的重用，大大动摇了农民军的军心，对一些农民军将领产生了分化和影响，之后，农民军将领叛变时有发生。而朱温自己，由于受到唐朝皇帝的重用，就在被赐名为朱全忠以后，特别卖力地为唐朝效命。可以说，朱温降唐使双方的对峙形势发生了逆转。
朱温变节降唐后，农民军镇守华州的华州刺史李详也欲投降唐朝廷，结果被监军抢先告发，黄巢杀死李详，任命黄思邺（黄巢弟）为华州刺史。但华州的驻军都是李详旧部，黄思邺上任不到两个月，就被李详旧部赶走。李详旧部共推华阴镇守使王遇为主，王遇便以华州投降了王重荣。农民军的士气再一次受到严重打击。
此后不久，沙陀李克用大军到达河中，与黄巢农民军隔河相望。李克用当时二十八岁，少壮好胜，时人称为“独眼龙”。沙陀部兵将都穿黑衣，十分剽悍，人称“鸦军”。
李克用到达河中后，形势极度微妙。唐官军自从高浔一战吃了败仗后，对农民军十分畏惧，不敢轻易出战。虽然各地勤王军渐至，但都不敢与农民军交锋。而沙陀军骁勇善战，威名远扬，连农民军也十分畏惧，都说：“鸦军至矣，当避其锋。”（《资治通鉴·卷二百五十五》）李克用沙陀军身穿黑衣，被人称为“鸦儿军”。由此，千里南下的李克用沙陀军对于唐朝廷和长安城中的黄巢都是关乎生死存亡的一支重要军事力量。双方都想拉拢争取这支有生力量，因此展开了激烈的明争与暗斗。唐朝廷授李克用为东北面行营都统，黄巢也派遣使者，赐李克用重金、诏书，着意笼络。
显然，李克用并不是唐朝的忠臣。之前已经与唐朝廷摩擦至兵戈相见，他北逃到达靼，便是因为被唐朝廷打败，在中原无处容身。而得到僖宗诏令后，南下途中即与河东节度使郑从谠交恶，以致他武力占领了忻州、代州，行径与再次背叛唐朝并无区别。此次南下，李克用当然是有自己的目的。他才二十八岁，正是精力充沛，意气昂扬的少壮年华。他有自己的雄心，要争取他自己的利益。现在这个时刻，是个关键时刻，他面临抉择，在唐朝廷与农民军之间，他必须选择一方，但这一方必须是有利于他本人的利益最大化。
这时候，对黄巢而言，其实也是一个难得的机会。倘若黄巢能为大齐政权争取到李克用，无异于平添一员猛将，如虎添翼，对唐朝廷则是巨大的打击。十分可惜的是，黄巢没有把握住这次机会。
之前，李克用的弟弟李克让在京师担任宿卫，并在长安亲仁坊有赐第。表面上看来，这是唐朝廷的恩赐，但实际上李克让却是充当沙陀部的质子。乾符五年（878年），唐朝廷讨伐李克用父子时，派王处存率兵围捕李克让。李克让只率十余骑突围而出。王处存千余人追赶至渭桥。李克让射杀百余唐官兵，追兵不敢逼近。李克让从容逃脱，返回雁门。僖宗即位后，对李克用采取招抚政策，李克让再次入质长安。黄巢进长安时，李克让因躲避农民军藏往南山佛寺。寺里的僧人见李克让等人手持兵器，以为对方是强盗，于半夜潜入房中杀害李克让。李克让的仆人浑进通逃脱，到长安投降了黄巢。黄巢知道这件事后，派人抓获南山佛寺的僧人十余名，连同丰厚的礼物，一起送到李克用面前。
李克用此时才知道弟弟李克让已死，十分悲痛。他杀死了黄巢送来的南山佛寺僧人，将礼物分给部下将领，而将黄巢的诏书当着使者的面烧毁，以示自己与农民起义军势不两立。然后带领大军从夏阳过河，在同州安设军营。
黄巢的本意是要讨好李克用，所以送上了杀弟仇人。他显然不了解李克用的雄心，倘若他送上的是半壁江山的承诺，或许换来的将是完全不同的结果。
在李克用沙陀军到达之前，农民军和唐官军一直处于胶着状态，双方因为消耗过大，日子都很不好过，缺兵少粮。在无可奈何的情况下，农民军和官军竟然暗中交易，易人而食。在这样的状况下，双方军队都没有什么战斗力可言。这也是为什么唐朝和大齐政权双方都极力争取李克用沙陀军的根本原因。
李克用沙陀军加入战团后，接连打败农民军，成为中原的风云人物，风头一时无二。黄巢见农民军节节败退，长安城中粮食不济，便“阴为遁计，发兵三万搤蓝田道”，为撤离长安做好准备。
僖宗中和三年（883年）四月，唐诸镇兵从四面八方合围京师。李克用率先出战。黄巢率大军于渭桥迎战，一日三战，连战失利，其他诸道兵也乘机发起攻击，农民军大败。四月初八，李克用军攻入长安，黄巢力战不胜，遂连夜撤离长安。此时，距离他第一次占据长安两年零四个月。
两年零四个月中，不开财源，不追穷寇，龟缩城中，城外即是一天一天准备充分的敌人，黄巢到底在想什么？
黄巢此时的心情，应该是相当无奈的。但他并没有对长安产生太多的留恋。他年轻时为之赞叹为之仰慕的城市，起兵后经过迂回曲折的南下和北伐才拥有的城市，此时已经破败不堪，荆棘满城，狐兔纵横。曾经繁密的人口也所剩无几，为数不多的幸存百姓无不惶恐不安，人心游离。连黄巢自己都难以置信，这还是那座伟岸的城市吗？这时候，他感觉理想已经远离他而去了。于是，在离开前，恼羞成怒的他为这个城市做了最后一件事，下令焚毁宫室。滔滔烈火，烧尽了长安最后一点繁华。
而雪上加霜的是，沙陀兵和唐军进入长安后，更加疯狂地烧杀抢掠，造成“长安室屋及民所存无几”的悲惨景象。倘若黄巢看到，大概绝对不会发誓再回这座梦想之城……
在黄巢与唐朝廷的对抗中，有两个关键人物给了他致命的打击，直接加速了农民军的失败，一个是前面提到的朱温。朱温的背叛对农民军一方影响很大。另外一个关键人物就是沙陀少帅李克用。关于沙陀的来历和与唐朝的根源，前面在《满城尽带黄金甲》一篇中已经讲过。可以说，在黄巢败亡前后，朱温和李克用在相当程度上左右了中原的局势。
黄巢虽然败出长安，但手下农民军还有十五万人，实力不减。他为了麻痹唐官军，事先扬言要奔徐州，实际上却经蓝田关进入了商山（今陕西商县东）。在撤退中，黄巢靠沿途抛弃金银珠宝的法子甩掉了唐追兵，转向河南一带。
农民军虽然败出长安，元气犹存。但之前农民军困守长安一隅、没有根据地的弱势日益凸现出来。中和三年（883年）五月，黄巢为了农民军得到补给，派骁将孟楷攻打蔡州（今河南汝南）。孟楷即前面因嫉妒朱温扣下求援信的那位。当时唐朝廷任命的蔡州节度使为秦宗权。秦宗权出战失败，便干脆投降了黄巢。可见当时局势何等混乱，唐朝廷的威信完全扫地，大多数藩镇都是墙头草，只知道顺风而动，依附强势。
秦宗权投降黄巢后，与农民军将领孟楷联兵，一齐进攻陈州（今河南汝南）。唐陈州刺史时为赵犨。
赵犨，陈州宛丘人，世为忠武军牙将，积功为陈州刺史。赵犨非常有远见，他曾经预言如果黄巢不死在长安，必然东走，陈州则首当其冲。所以，他早做准备，招兵买马，储备粮草，构筑工事，培城疏堑，将陈州方圆六十里之内的百姓强行迁到城里。并让其弟赵昶、赵翊，儿子赵麓、赵林分别领兵，加强战备，守卫陈州。
农民军将领孟楷先移兵项城（今河南沈丘），准备攻取陈州。陈州刺史赵犨早有防备，先派出少数弱兵出战，向农民军示弱，然后乘孟楷不备之时，派精兵全力出击。孟楷猝不及防，所率的一万人马竟然全军覆没，孟楷本人也被俘杀死。
注：还有一件事可以说明赵犨的眼光。后来朱温到陈州，赵犨兄弟亲自上前为朱温牵马，执礼甚恭。当时赵犨已经料到朱温将来必成大事，于是“降心屈迹，为自托之计”。不但主动攀附朱温，让自己的儿子赵岩娶朱温的女儿，还为朱温建立生祠，朝夕拜谒。不过很可惜，朱温还没有当上皇帝，赵犨就先病死了。
孟楷是黄巢的爱将，也是农民军的重要首领。黄巢听说孟楷战死后，怒火中烧，立即集中所有的兵力，猛烈攻打陈州，“掘堑五重，百道攻之”，誓为孟楷报仇。陈州人十分害怕，赵犨极力激励军民，并“数引锐兵开门出击贼，破之”，以鼓舞士气。黄巢屡攻不克后，愈加愤怒，便在陈州外围筑垒围困。营垒修得如同宫殿一般，旁边还有百官衙门，号称“八仙营”，准备打持久战。
黄巢又下令储备粮草，而当时连年征战，烽火连天，百姓无法生产，民间乡里均已缺食短炊。黄巢军四下找不到粮食，便再一次出现以吃人为生的惨剧。农民军建巨型石磨，将掳掠到的百姓、战俘以及战死的士兵的尸体，纷纷投入石磨之中，研磨妥当，再烹之为食，“日食数千人”。杀人作为军粮的地方则被称为“舂磨寨”。
陈州刺史赵犨此时已经抱了必死之心，一面坚守城池，一面派人突围，向太原的李克用、汴州（今河南开封）的朱温求援。
就在黄巢围攻陈州时，唐朝廷不断调动军队，以全面围剿农民军。七月，朱温被任命为宣武节度使，加东面招讨使。九月，命武宁节度使时溥为东面兵马都统。十二月，忠武镇周岌与时溥、朱温等皆率兵前来救援陈州。
中和四年（884年）正月，黄巢军仍是势力强大，周岌、时溥等诸路救兵被农民军打得落花流水，招架不住，不得不共同向河东节度使李克用求救。二月，李克用率蕃、汉兵五万出天井关，自蒲州、陕州渡过黄河前来陈州。三月，朱温攻占大齐军瓦子寨，将领李唐宾、王虔裕投降。这时，李克用会合许、汴、徐、兖诸道军向大齐军全面发动攻势。四月，攻占农民军将领尚让屯军的太康（今河南太康），接着进攻西华（今河南西华），农民军将领黄思邺败走。
黄巢见军事失利，只得退到陈州北面的故阳里，但依旧保持对陈州的围困态势。
中和四年（884年）五月，突然连续下起大雨，平地水深三尺，河水暴涨，四处流溢，黄巢所筑的营垒被洪水冲垮。黄巢见大势已去，只好舍弃了围困三百天的陈州。
围打陈州是黄巢退出长安后最严重的失误。农民军不但丧失了先前“游击战”的灵活性，长期胶着在陈州附近，大小数百战，搞得农民军士卒疲惫不堪，而且迁延时日，给了唐朝廷调兵遣将、重新部署的机会。
黄巢撤兵后，李克用紧追不舍。黄巢在李克用的追击下，渡过汴水进攻汴州朱温。朱温向李克用求救，李克用在河南中牟北的王满渡，大败黄巢的主力部队，黄巢手下大将尚让率一万人投降了唐武宁节度使时溥，黄巢手下另外一些将领李谠、杨能、霍存、葛从周、张归霸、张归厚等人投降了朱温。至此，农民军主力伤亡殆尽。黄巢率残兵败将向东北逃去，李克用又追杀到封丘（今河南封丘）。这时又遇大雨，黄巢只收集散兵近千人，冒雨东奔兖州。
中和四年（884年）六月十五日，武宁节度使时溥派部将李师悦率兵万人，与降将尚让穷追不舍。追至瑕丘（今山东兖州），黄巢与唐军“殊死战，其众殆尽”，与其外甥林言走至泰山狼虎谷的襄王村（今山东莱芜西南）。此时，黄巢已经势穷力尽了。
关于黄巢的结局，史书记载不一：有史书说他不甘被俘受辱，自杀而死；有史书说他要求外甥林言将自己杀死；还有史书说他是被林言趁机杀死。推断起来，作者倾向于林言见大势已去，乘机杀了黄巢以求富贵。因为同时被杀死的还有黄巢的兄弟妻子，生死时刻，即便黄巢愿意求死，他的兄弟们也不会甘心就死。之后，林言持黄巢等人首级欲向武宁节度使时溥献功，在路上却遇到沙陀博野军，他们杀了林言，将林言及黄巢等人首级一并献给武宁节度使时溥。
注：还有一种说法是黄巢并没有死，而是在洛阳当了和尚。五代陶谷《五代离乱记》中记载：“巢败后为僧，依张全义于洛阳，曾绘像题诗，人见像，识其为巢云。”加强这种说法的是《全唐诗》中收有黄巢的一首《自题像》诗：“记得当年草上飞，铁衣着尽着僧衣。天津桥上无人识，独倚栏干看落晖。”一副繁华落尽的苍凉。然而，唐诗人元稹有一首《智度师》在前：“三陷思明三突围，铁衣抛尽纳禅衣。天津桥上无人识，闲凭栏干望落晖。”显然，挂名黄巢的《自题像》诗是改篡元稹的诗。而士子文人多以黄巢为贼，未必情愿引黄巢诗自况，所以可知《自题像》诗非黄巢所作。黄巢当了和尚的说法也就不攻自破了。
黄巢死后，他的侄子黄浩率领义军余部七千，转战江湖间，自号“浪荡军”。昭宗天复初，攻破浏阳（今湖南浏阳市），“欲据湖南”。湘阴（今湖南湘阴县西）土豪邓进思设伏山中，黄浩遭到狙击，被杀身死。
而前面曾经投降黄巢的秦宗权则上演了另一幕抢当皇帝的好戏。秦宗权，蔡州上蔡（今属河南）人，以残暴著名。黄巢死后，秦宗权也知道不可能重新回到唐朝廷的怀抱，干脆想代替黄巢，于是占据蔡州称帝，并分兵四出，所至之处焚杀掳掠。秦宗权部下从不携带军粮（也没有军粮可带），只用车辆载着盐，饥饿时就四处掳掠百姓小民，任意割肉烹食。史载“西至关内，东极青齐，南出江淮，北至卫滑，鱼烂鸟散，人烟断绝，荆榛蔽野”。当时只有汴州朱温和陈州赵犨（当时已经与朱温结亲）各守其州城，敢与秦宗权对抗。朱温乘间出击，屡败秦宗权。光启三年（887年），秦宗权攻汴州，朱温大败秦宗权，使其势稍衰。秦宗权暴虐不得人心，部下多是趋炎附势之徒，见秦宗权兵败，都弃城逃走。秦宗权后为部将郭璠执送朱温，被斩于长安独柳下。
像秦宗权这种朝秦暮楚、反复无常的叛变行为不仅在唐末乱世中比比皆是，在五代中也是不绝于史。乱世之中，什么正义和良心都抛诸脑后，兄弟相杀，朋友反目，成了乱世最黑暗的一面。
僖宗得知黄巢兵败身死的消息后，欢天喜地，在大玄楼搞了个盛大的受俘仪式。武宁节度使时溥除了献上黄巢的首级外，还有黄巢姬妾二三十人。僖宗见这些女子个个美艳，不由得怜香惜玉起来，问道：“你们都是勋贵子女，世受国恩，如何从贼？”跪在最前面的女子回答道：“狂贼凶逆，国家以百万之众，失守宗祧，播迁巴、蜀；今陛下以不能拒贼责一女子，置公卿将帅于何地乎！”（《资治通鉴·卷二百五十六》）僖宗本有心开恩放过这些女子，听了这番义正词严的话，面红耳赤，不由得恼羞成怒，下令将这些女子全部斩首。
临刑时，行刑的小吏怜悯这些女子无力左右自己的命运，无辜被杀，便争相拿出药酒给她们喝，以减少死时的痛苦。女子们“且泣且饮”，喝完后都昏迷不醒，于昏睡中被杀死。唯独当面回击僖宗的女子不肯喝药酒，也不哭泣，被杀时神色肃然。
黄巢败后，唐王朝已经成为历史的黄昏，日薄西山，气息奄奄。之后，各路藩镇军阀混战，狼烟四起，民不聊生。举例来说，在最后追击黄巢中立下大功的武宁节度使时溥不久后就与朱温翻脸，二人开始争霸。因为双方连年交兵不断，致使徐州、泗州、濠州的百姓流离失所，无法从事耕作，加之洪水灾害不时发生，病饿而死的人有十分之六七。时溥无力保障战争所需，被迫向朱温请求和解。朱温以其撤离所镇徐州为讲和条件。时溥答应后又担心上当被杀，依旧占据徐州与朱温相对峙。景福元年（892年）十一月，濠州、泗州刺史张璲、张谏叛时溥归附于朱温。景福二年（893年）二月，时溥在朱温的大军进逼下，向兖州节度使朱瑾求援。朱温为防备朱瑾增援，事先派部将霍存率骑兵三千进驻曹州（治今山东曹县）。朱瑾领兵二万来救徐州，霍存立即发起进攻，并与朱温之子朱友裕在徐州附近的石佛山下合击，大败朱瑾军，朱瑾逃回兖州。徐州军再次出战，霍存恃胜不备，战败而死。朱友裕包围彭城，时溥多次出兵挑战，朱友裕则关闭营垒拒不应战。而朱瑾夜逃时，朱友裕也未追击。都虞侯朱友恭认为朱友裕必有他图，便写信告诉了朱温。朱温为防不测，即令都指挥使庞师古代朱友裕统领部队，让朱友裕暂且主持许州（治今河南许昌）事宜。庞师古主动出击，攻占了石佛山营寨。自此，徐州军不敢出城交战。四月，朱温军围攻徐州已数月，未能攻取。朱温的通事官张涛认为进军时机没把握好，所以劳师动众难以奏效。谋士敬翔则认为，攻城虽已数月，耗费人财物力也很多，但时溥困守徐州更是疲乏不堪，攻取徐州指日可待。朱温采纳了敬翔的意见，亲自赶到徐州，督促庞师古攻克彭城。时溥与家人登上燕子楼自焚而死。自此，徐州纳入朱温的势力范围。
朱温攻灭时溥不过是许许多多混战中的一件。黄巢没能只手摧毁唐朝，但唐朝也在他失败后崩溃，中国开始陷入历史上又一次剧烈的社会大动荡中。所谓“千间仓兮万条箱，黄巢过后犹残半。自从洛下屯师表，日夜巡兵入村坞”，说的就是这种混战的局面。
而黄巢一度向往和留恋的长安城则再次成为纷争和杀戮的主要战场。等一切都安定下来的时候，长安的建筑已经荡然无存，只有残垣断壁还保留有昔日雄伟的影子。这个曾经包容万千的城市，已经被肢解得支离破碎，不知道秩序和道德为何物了。以致宋朝开国皇帝赵匡胤在选择京师的时候，西望长安，也不得不深深叹息：这个盛名超过了历史上任何其他政治中心的城市，在历经了千万杀戮后，再也没有成为京都的可能。
长安上下沉浮的经历就是悲怆的历史。然而，长安不是中国历史的起点，也不是终点。所谓“满城尽带黄金甲”的盛况，到明朝末年再一次重新出现。公元1644年正月初一，另一位大名鼎鼎的农民起义领袖李自成在西安（长安）称王，国号大顺，改元永昌。李自成自己也改名为李自“晟”（光明和兴盛的意思），并且以明朝分封在西安的秦王府为新顺王府，发动大量民夫重新修整长安城，将城墙加高加厚，壕堑加深加宽，比原来更加壮丽。此时，距离黄巢的“黄金甲”已经近八百年。尽管相隔了八百年，二人的成功与失败却有着惊人的相同之处。这就是后话了。