与此同时，史思明和蔡希德等也在太原城下被李光弼整得气急败坏、欲哭无泪。
李光弼曾仔细地研究了张守珪托李泌送给他的《安东军策》，自觉获益良多！书中不仅罗列了幽燕地区唐军的作战特点和常用战法、阵法，兵器、器械的形制，甚至连胡汉各族兵士的性格特征也都描述的一清二楚。
他还特别注意到，张守珪在书中反复强调“幽州铁骑善于野战”，究其根本原因，是由于幽州军战马配备更多，且常与突厥、契丹和奚人作战，这些对手通常不筑城池，营寨也相对简单，但机动能力和士兵的马上骑射能力都极为强悍；而幽州军中又大量吸收了北方胡人的兵源，故此才能在经年累月的实战中积累起了超强的野战能力。
相比之下，安西军所处的西域地区小国林立，基本都筑有城池，而唐军中蕃汉士兵混杂，战斗技能多样，故此他们更善于攻城，譬如当年高仙芝等袭取连云堡、攻占小勃律等战役，就是安西军攻城战的典型；而当年陇右、朔方、河东、河西四镇的唐军承担的任务主要在于防守突厥和吐蕃的入侵，王忠嗣的战术方针往往是立足于坚固防守上的反击，以期已最小的代价收取最大的战果，故此河陇唐军更善防守。
当然，这些也只是相对而言，并不能以偏概全。
毫无疑问，这些理论对李光弼来说是难得的养料和情报，他将自己用兵的重心定在了一个“守”字上——这可让史思明着实再次领教了在常山城下那种“啃也啃不动，吞又吞不下”的郁闷滋味。
说来有趣，李光弼的防守太原城的工作是从制砖和挖沟这样粗陋的活计开始的。
朔方精兵调走之后，李光弼一刻也没有闲着，他令太原城中军民一起出动，环城挖掘防御壕沟，还要求把挖出的泥土运入城中。将士们都觉得奇怪，但知道副元帅令出如山，谁敢去问？只得按令照办，不敢打丝毫折扣。
后来，李光弼又贴出榜文：无论是谁，只要有一技之长就可以到元帅府报到，一旦得以录用，将发给更高的待遇。
一开始，还只是些做过铁匠、木匠、石匠、钱工之类的士兵前去报到。后来，就连几个曾做过偷儿、绑匪、甚至盗墓贼的人也都大着胆子前去碰碰运气，岂料，竟也都被录用，人人都不知道副元帅的葫芦里到底卖的什么药……
有个老兵见这些不入流的人物竟然也能被重用，心中不服，只发了几句牢骚，却不想当即被李光弼下令枭首示众。自此，城中三军肃然，再也没有人敢于质疑李光弼的军令！
不到半月，太原城外的工事挖掘的沟壑纵横，鹿柴、拒马到处都是，挖得跟迷宫相识。于是就有人说，当年诸葛武侯摆下八阵图才退了江东陆逊的吴兵，副元帅早就得了诸葛武侯的真传，如今在太原城外也摆了一个，定能叫燕军有来无还。
然而，当李光弼得知此事后，竟也以“乱军之罪”将此人斩首。
自此，太原城内军民个个噤若寒蝉，平日只知严守军纪，不敢越雷池半步……城中隐伏的燕军细作撒播的谣言竟都如泥牛入海一般，毫无作用。
更神奇的是，城外壕沟工事刚刚完工，十万燕军就如乌云一般汇集到太原城下，将城池围了个水泄不通，城中军民无不赞叹副元帅料事如神，全都心服口服。
战役伊始，燕军的几次试探性进攻全都铩羽而归。
城外的壕沟和鹿柴、拒马等障碍大大延缓了他们的推进速度，除了在城下白白损失了几千人外一无所获。
史思明大怒，燕将高秀岩深知李光弼的战法精奇，献计道：“大帅，要想攻城，需要先填平壕沟，再拔出鹿柴、拒马方可，否则地形复杂，极不利于我军展开。”
史思明点头道：“我亦有此意！”便传令燕军全体挖掘泥土填平壕沟，这一下又足足迁延了五六日，才算勉强可以展开较大规模的进攻。
史思明也不是善茬，他见太原城池坚固，忙派三千胡兵返回河北催运巨型攻城器械——二十架专门制造的巨砲。这些造价昂贵的器械虽然效果极佳，但也极为高大笨重，故此跟不上幽州铁骑的速度，只能沿官道缓缓运来。
另一方面，他将营中带来的普通礌车、砲弩等集中起来，猛烈轰击太原城的北门。
史思明心中明白，只要将这座城池撬开一个缺口，兵力占优的燕军就很有可能突进城去，否则，十万大军在城外懈怠久了，不仅会耗费大量粮草，还会锐气尽失，那就必败无疑。
他这一招也着实管用！
几天下来，太原的北城墙终于被轰塌了几处缺口。
史思明大喜，调兵遣将准备第二天大举攻城，可是第二天早晨一看，那几处缺口竟已被唐军连夜修葺好了，他们砌城所用的砖块全是由当初挖掘壕沟时候运回城的泥土掺上麦秆、人发、马鬃夯制成的土坯砖，虽然没有烧制的城砖结实，但可以随坏随补，偏偏这个季节太原地方又没有什么降雨，这些土坯砖就丝毫不碍使用。
史思明大怒，仍旧催动人马猛攻，又被唐军一阵阵的弓箭、礌石击退。几天下来，又损失了不少人马。他气得发疯，传令从营中抽调嗓门大的士兵列成几队，轮番在城下辱骂讨战。
一开始城上还零星射下几只羽箭，后来似乎城上的唐军也习惯了这种辱骂，连箭矢也都懒得射一支下来。
有些燕军士兵颇为得意，便仗着胆子走近了一些，仰头大骂起来，污言秽语不堪入耳；甚至有人跑到城墙下对着太原城撒起尿来，更惹得骄纵的燕军一阵阵哄堂大笑。
然而，他们笑着笑着，脸上的笑容就凝滞了——他们发现方才那几个跑近城墙骂阵的士兵似已经不见了踪影……他们揉揉眼睛，正在疑惑间，再一看刚刚那个对着太原城撒尿的士兵也已消失得无影无踪……这下子，他们你看看我，我看看你，仿佛在白昼里见了鬼一样……
有人将此事报至燕军帅帐，史思明问道：“高秀岩，你曾在陇右军中待过，难道这个李光弼会什么法术不成？”
高秀岩疑惑地连连摇摇头，说道：“我只听说那个小道士李泌通鬼神、会法术，没听说李光弼本人也会啊？这种事儿以前从没发生过。难道李泌也在军中？”
“……”
一连几天，又接连发生了多次燕军在城下凭空消失的怪事。
这下子，燕军中再也没有人敢上前骂阵，甚至不敢靠近城墙，许多人就连平时走路都变得小心翼翼起来，两眼直勾勾地盯着地面，生怕冒出个什么怪物来将自己吞了。
史思明见此情景，知道军心要乱！
他胆气陡升，纵身跳上自己的坐骑“千里追风兽”，不顾亲兵的阻拦，单人独骑奔近太原城，非要要看个究竟不可。
他这匹宝马浑身如黑绸缎般闪亮，四蹄如飞，犹如平地上刮起的一阵黑色旋风般卷至城下，待到城头放箭的时候，他又去的远了。
史思明有意显露一下自己的手段，便故意放慢马速，见城头有箭射来，突然将大黑马一拨，抽出腰间宝刀“刷、刷、刷”地挥舞出一片刀花来，将射来的羽箭凌空劈落。
燕军见史元帅不避弓矢，而且刀法如此惊奇，全都喝起彩来，精神一震，士气再次高涨。
就在方才这一来一回之间，史思明已发现了城下有几处黝黑的洞口，这才明白消失的士兵恐怕是被埋伏于地洞中的唐军捉去了……他心中暗自赞叹李光弼奇计百出，也真难为他怎么想出这种主意。
原来，这些地洞正是李光弼招募来的那几个盗墓贼的杰作，他们最惯常在人不知鬼不觉的情况下挖掘盗洞，还将这种“技艺”传授给了李光弼专门挑选出来的“掘子军”。
史思明哪里知道，此刻太原城外何止这几处小小的地洞，李光弼早已暗暗部下了一个巨大的“陷阱”等他。
十万燕军已经在太原城下耗了足足一个月，不仅一次也没有攻上城头，还白白在城下损伤了几千士兵，史思明束手无策，急得团团乱转，所幸巨砲应该不日即可运达，到时候别说是太原城，就是长安城也能在旬日间轰塌……
可是他万没想到，就在这时候，斥候带回了几个奄奄一息的伤兵，正是被派去押运巨砲的胡兵，只听斥候回报说，他们在太原以东的广阳附近寻到了三千胡兵的尸体，所运送的巨型器械大部分被毁，还有几架巨砲已经不翼而飞……。
史思明一听，不由得脑子里“嗡”的一声，眼前发黑，几欲晕倒！
原来，燕军运输巨砲的情报已由河北境内的义军通报了李光弼。李光弼不敢怠慢，派骁将张奉璋、慕容溢率三千骑兵在广阳打了场漂亮的伏击战，几乎将三千胡兵斩杀殆尽，又将大多数巨砲毁了，还趁着黑夜将几台巨砲带回太原城中。
史思明得知自己的如意算盘落空，气得暴跳如雷！
他不顾一切催动大军向太原城猛攻，还咬牙切齿地下令：“就是用死人垫，也得给我拿下太原！进城之后，全军大掠三天！后退一步，格杀勿论！”
随着这道死命令一下，十万燕军终于全部出动。
他们越过刚刚填平的壕沟，绕过被推倒的鹿柴和拒马，踏着阵亡士兵的尸体，向太原城发起了一波又一波的冲击。
两军士兵再次展开了一场浴血的鏖战。
就在这时，城中响起几声轰隆隆的巨响，三块足有大号磨盘般大小的巨石从天而降，带着骇人的尖锐呼啸声向燕军砸去。
正在蜂拥向前的燕军完全来不及躲闪，每块巨石都至少砸死了二十来人。那石头落地后还会在滚出去好远，在战场上留下了三道血肉模糊的痕迹，就像一只巨兽在大地上留下的爪痕。
这种恐怖的杀伤力令燕军毛骨悚然，攻城的节奏开始放缓，士兵们为了避开先前巨石的落点反而拥挤得更加紧密……就在这时，城中的巨砲又进行了新一轮的发射，显然唐军已调整了发射的角度和落点，这就造成了比第一轮更大的伤亡，有一架攻城云梯被砲石击中，登时石屑、木屑纷飞，立即解体，上面的士兵纷纷跌落，摔得骨断筋折。
然后，就是第三轮、第四轮……
攻城的燕军终于崩溃了！
此时，无论军令多么森严，都没有人再敢于靠近太原城，所有人的想法都惊人的一致：“就算被砍了脑袋，也比被砸成肉酱的好”！
一战下来，燕军又损失了近万人，伤者不计其数。
蔡希德气得暴跳如雷，高秀岩低着头唉声叹气，牛廷介搓着手无可奈何，史思明阴沉着脸一声不吭，好半天他才咬着后槽牙下令道：“暂停攻城吧，全军退后一舍之地扎营……”。
而就在他们拔营后撤的同时，城中唐军又冲出城来回收箭矢和兵器，然后大摇大摆地返回城去。
史思明叹道：“哎！王忠嗣啊，王忠嗣！这么多年，你怎么还没死！”言中除了激愤之外，还有深深的感佩。
他毕竟不是等闲之辈，略作休整后，便再次传下命令：派出小股部队采用车轮战法，不分昼夜地轮番攻城。这大大降低了巨无霸砲弩的杀伤力，同时也大大增加了唐军的防守压力和箭矢损耗！
守城的唐军逼到了濒临溃散的边缘，据说已经有两起士兵跳城自杀的事情，显然是他们的精神也开始崩溃了……
终于，某天夜里，斥候送来一封射出城来的降书。
信中写明：李光弼治军严苛，不通情理，随意斩杀士卒，太原军民早已不服，加之进来城中损伤不少，箭矢、礌石消耗极大，士兵给养不足，已经有人精神失常而自杀，故此，唐将荔非元礼愿意弃暗投明，率本部两千人马于明日午时开北城门归降，因为害怕李光弼发兵追捕，故此希望燕军给予支援云云……
高秀岩说道：“李光弼治军严苛是确有其事的，当年他接太原城的兵权，侍御史崔众稍有迁延，便被他斩了。但他平日善于用诡计，如今有人突然出降，末将觉得十分可疑，别是设下诈降之计诓我们吧？”
燕将牛廷介是史思明亲信，也是“十三狈”之一。他因高秀岩是后从陇右转来的，并不是幽州旧将，故而平日最看不起他，便从旁奚落道：“高将军是在静边军一战中被李光弼吓坏了吧？唐军是大中午的时候出降，也才两千人马，我们只要做好戒备，他有甚机会可乘？再说，唐军士气不震，士卒自戕，都是事实，又有甚可疑的？”
高秀岩糟了他一顿抢白，脸上红一阵白一阵的，又不敢回嘴，只得把头一低，不再吭声。
史思明见蔡希德拿着那支箭矢在反复观看，便问道：“老蔡，你怎么看？”他知蔡希德粗中带细，说不定已发现了什么端倪。
“元帅，你看这支箭的制式……”蔡希德将那支箭递给史思明，继续道：“我在想，如果是我要射这么一封信出来，最担心什么？”
“最担心什么？”众将都一脸茫然的询问。
“最担心这封信被自己人捡回去，败露了行迹！”史思明若有所思的接口道。
“对！”蔡希德说：“依我看，正是因为这一点，送信人才故意选了这支我军常用的雁翎箭，这样一来，就算被人发现，还可以狡辩是我军的反间计。这虽然是个小细节，但这种时候，多一分仔细，就可能多一条活路……。”
“嗯！”史思明点头道：“的确如此，他们故意选了这么一支箭送信，反而说明他们考虑的极为仔细！荔非元礼……”他转向高秀岩问道：“高将军，你知道这个人吗？”
高秀岩摇头道：“末将不识得，估计是李光弼到河东后才收到帐下的，不是他的旧将。”
史思明又点点头：“那就按照约定，明日午时在北营列阵迎接。如果对方有诈，我们就来个将计就计，先吃掉他们，再一鼓作气杀进城去！”
蔡希德等人都点头同意，各自分头准备不提。
到了第二天午时，突然听太原城北门内一阵喧哗大乱，史思明心中暗喜道：“果然来了！”
再看时，只见吊桥刚被放下，就有一队人马从城中奔出。紧接着，城头上金鼓大作，还有人向城下的队伍放箭，隐约听人喊道：“快来人啊！有人出城投敌了！”
此时的史思明依然保持着他的狡猾和谨慎，传令道：“三军戒备，不得轻易出战，违令者斩！”他要等出城的人马完全缴械后才肯相信对方不是诈降，目前还不敢有丝毫的放松。
城里冲出两千来骑，为首一员将生的黄须褐眼，应该就是荔非元礼了。
紧接着，又有一队骑兵杀出城，随后紧紧追赶。
史思明正待派人接应，却突然听城头上“轰”、“轰”、“轰”的三声号炮响。
他脑中电光火石般念头一闪，思忖道：“这号炮是怎么回事？唐军追逃兵需要放号炮吗？莫非……”想到这里他心中大骇，急忙回头对蔡希德等人嚷道：“糟糕！有……”一个“诈”字还未出口，只听身后军营里“轰隆”的一声惊天巨响，地面也随之颤动了一下，紧接着就听到战马的嘶鸣和士兵们撕心裂肺的哀嚎……
只见营中居然出现了一个足有二百步见方的巨大陷坑，原来立足于其上的中军人马和金鼓、旗手等近千人全部陷入坑中，死的死，伤的伤，在泥土和血迹中挣扎，那种恐怖的情景，就像地狱在这里打开了入口……
就在他们被这突如其来的变故惊得目瞪口呆的时候，已经出城的两队唐兵突然列成冲锋队形向燕军扑来——他们根本就不是来投降的！而是，来要命的！
只可惜为时已晚，四千唐军铁骑一个冲锋就将正手足无措的燕军冲散；再一个冲锋，燕军就陷入了全面的崩溃。
被打乱了编制的士卒各自逃窜，又自相践踏，即便仍有许多股精锐小队仍负隅顽抗，且都被局部占优的唐军骑兵分割包围，最终也不得不在乱军的裹挟下陷入难以制止的溃散。
一场大战下来，燕军又损失了一万余人，史思明等人败退了三十余里才算勉强稳住阵脚。
唐军也不远追，依旧打扫了战场之后又退回了城中，从容地拉起吊桥，关上城门，一如往昔地坚守城池。
原来，这个巨大的陷坑就是李光弼的“掘子军”在战前完成的那个所谓的“大工程”。
李光弼精确的推算出燕军最有可能的扎营地点，并通过“地洞战法”、“巨砲战法”等手段不断迫使对手按照他所设想的理想位置落脚，再巧妙利用两军中发生的各种偶然事件，使这条“诈降计”实施得天衣无缝。
陷坑的顶部由那几个盗墓贼出身的士兵做了“专家级”的估算，并用精巧的原木机关做了支撑……除非燕军准确地刨开地面，否则绝不可能发现这个巨大的“陷阱”。
今天，听到三声号炮响，地道内的“掘子军”就扯动机关，那些支撑用的木柱就会同时倾倒，整个洞顶就会垮塌。
也亏得史思明等人都是凶悍的百战之将，当时所处的位置较前，这才侥幸没有被陷坑吞没。而他们身后的金鼓手、旗手、传令兵等却折损大半，直接导致了指挥系统暂时失灵，唐军骑兵乘机展开攻击，这才一举击溃了燕军。
……
就在史思明在太原城下一筹莫展的时候，他又收到了一道从洛阳送来的“诏书”。这才得知“大燕雄武皇帝”安禄山已经“归天”，在他死之前已传位给了“太子”安庆绪，而这道诏书便是“新圣人”任命他为范阳节度使，爵位晋封为“妫川王”……
史思明的脑筋绷起老高，咬牙切齿地骂道：“妫川王？我日你娘！这天下有一半是老子的！还轮不到你个狼崽子指手画脚！”言罢，他将那封诏书扯个粉碎，狠狠摔在地上。
蔡希德、牛廷介也都冷着脸，一声不吭，所有人都对安禄山的死充满了怀疑，安庆绪这份含糊不清的诏书的背后，显然隐藏着不为人知的巨大阴谋。
蔡希德狠狠一拍大腿，嚷道：“我要去洛阳问问，到底安大帅是怎么死的！平日里好好地，怎么就……”说着说着，他竟落下泪来，他口称安禄山为“安大帅”而不是“圣人”，显然的确是顾念当年同袍的旧情，也对他的离奇死亡感到悲痛。
牛廷介也恨恨地说：“咱们在这里拼死拼活的打仗，却有人在洛阳朝廷里玩阴谋诡计，这样下去，凉了兄弟们的心啊！”
一直没有说话的高秀岩眼珠一转，对史思明说道：“大帅，先不要冲动，末将以为，当务之急不是去洛阳论理，而是尽快返回范阳。”
史思明听他如此说，眼睛一瞪，面露杀意，厉声问道：“你说什么？”
高秀岩面带诚恳地说：“大帅，这诏书上说圣人是正月末归天的，如今已是三月，两个月的时间诏书才到，显然洛阳方面已经做了充分的准备。大帅要是去了，一则路程遥远，粮草不济，再则我军新败，士气受挫，如果劳师远征，胜算不大。依我看，大帅不如先返回范阳，据末将所知，当初圣人将从长安得来的大量钱粮、辎重都屯在了范阳，那里又是咱起家的老窝，许多将士们的家属也都在范阳……，这范阳，虽然比不上长安和洛阳富庶，对元帅您来说，却正是用武之地！”
史思明听了他这番话讲完，点头拍着他的肩膀道：“高将军，好见识！”又转身对蔡希德说：“老蔡，跟我回范阳得了，你自己去洛阳，怕是会遭了那个狼崽子的毒手！”
蔡希德性情刚烈，嚷道：“我不回范阳。我就要去洛阳问问，到底安大帅是怎么死的。要是这里头有弯弯绕，我就把那个狼崽子的脑袋拧下来！”
史思明劝道：“老蔡！你不要冲动。这样，你不去范阳也好，咱们分兵两路。我回范阳重整旗鼓，你就先留守河东地区，我安顿好后方后再带大军来取太原和上党，这样，河北、河东二道就是咱们哥俩的地盘。有了这个基地，咱们近可以向西攻取长安，远可以南下洛阳，找那个狼崽子说个明白。眼下，就先忍忍，就算是为了老安！你看怎么样？”
蔡希德听他如此说，也只得耐着性子点了点头。安禄山已死，史思明在军中的威信便在不知不觉中大大提高了，他们这些幽州老人，多数都还是会尊重史思明的意见的。
于是，史思明、牛廷介、高秀岩各率本部人马拔营起寨，连夜返回范阳、大同去了。只留下蔡希德的三万军马在河东地区驻守。
燕军士气萎靡，早就兵无战心，将无斗志，又被李光弼趁夜突袭，死伤无数……
不久以后，蔡希德见在太原城下无所作为，也只得解围南下，转而攻袭上党去了。
副元帅李光弼指挥的太原保卫战以少胜多，唐军再奏凯歌，平叛形势一片大好。
然而，就在安禄山的死讯传到在凤翔的李亨耳中的时候，这位圣人却出人意料地又走出了一步昏招，几乎葬送掉了唐军这来之不易的大好局面。
