起初，庞勋气愤梁丕不经请示就将姚周杀死一事，他将梁丕的官位废掉，派原徐州镇将张玄稔取代梁丕，掌管宿州的政事，派党羽张实、张儒等带领宿州城中军队数万人抵抗官军。为巩固防守，张儒等人在宿州城外靠近水边的地方设了好几重营寨；康承训带领官军围住张儒军。张实派人夜里冲出重围，给庞勋送信说：“官军今天都在围攻宿州城，西部地方一定空虚，将军您应该率领军队，转战千里，乘敌人不备，攻打宋州、毫州郊外，敌军肯定会离开宿州，西去救援，将军您埋伏在要害地方，在前面迎战敌军，我等率领宿州城中的军队追击敌军，前后夹击，必定能将敌军击破！”当时曹翔派朱玫进攻丰县，攻下丰县后，乘胜对徐城、下邳发起进攻，全都攻下，杀死贼军数万。得到张实的书信后，因为恐惧正想要逃走的庞勋改变主意，立即按张实的计策行事，命宠举直、许佶守卫徐州，自己则率领军队向西进发。
八月二十七日，康承训将宿州城外贼军的营寨烧毁，张儒等人在宿州外城坚守，官军攻城，战死数千人也没有攻下。康承训觉得攻城不易，于是派有口才的人到宿州城下，大声招降城中贼军。张玄稔虽然被迫反叛，但他曾因防卫边境立过战功，与贼寇为伍令他内心非常忧愤。当时他率领军队在内小城驻守，夜晚他将自己平时的几十个亲信召来，密谋归降朝廷。张玄稔让亲信对部下进行劝说，有很多人表示同意投降。张玄稔于是派心腹张皋乘夜出城，告诉康承训城中的情况，安排好时间，将贼军主将杀掉，举宿州城投降，到时请官军树起青色旗帜作为信号，表示对城内投降的士兵不会杀害，将众人的疑虑解除，使他们放心归朝。得到这个消息后，康承训很高兴并立即同意了。
九月初三，贼将张儒等人在柳溪亭喝酒。部将董厚等人听从张玄稔的安排，在亭西面部署军队，张玄稔自己先骑着马快步向前，大声叫喊：“庞勋已在康承训的营寨中被杀死，张儒这些贼寇还不受死！”士兵们都十分英勇，将张儒等数十人杀死。顿时，宿州城一片混乱，百姓惊慌失措。于是，张玄稔宣告归降朝廷的计划给众人，他们直到傍晚才安定下来。初四，张玄稔率领众人出城投降。张玄稔见康承训时，跪地爬行，袒胸露臂，流泪满面，口称请罪。康承训对张玄稔等人进行安抚，之后宣布唐懿宗的命令，封张玄稔为御史中丞，并重重地赏赐他。
张玄稔献策给康承训说：“我归降朝廷的事，其它地方根本不知道，请让我假装被攻陷城池，率部众到苻离及徐州，没有人会怀疑我的，这样就能把他们一网打尽！”康承训对他的计策表示同意。宿州原来有三万军队，康承训又增加骑兵数百人，慰劳赏赐之后，派他们出征。
回到宿州城，张玄稔傍晚时像平常一样把平安火点燃。初五凌晨，张玄稔把数千捆干柴堆积起来，放火焚烧，做出被敌军破城的样子，然后率领军队向符离城奔去。到苻离城后，张玄稔没有受到贼军的怀疑，被接纳进城。入城后，他率军杀死苻离贼军守将，向城中军民发号施令，众人没有不听从的。于是将苻离城中军队集中起来，又得到一万人，然后向北而去，准备进攻徐州。得知张玄稔叛变，庞举直、许佶紧闭徐州城门坚守。
初七，张玄稔到达彭城，指挥军队将彭城围得水泄不通，却没有发动进攻，而是先告诉城上的人说：“朝廷只会杀掉叛贼，不会伤害好人。你们为什么要帮助叛贼守城呢？如果还不投降，你们很快就要同叛贼逆党一起被杀死！”于是，城上渐渐有人抛下武器，脱去衣甲跳下城。原先曾在崔彦手下办过事的官员路审中打开徐州城门，将官军接纳进城，庞举直、许佶率领部下退到内城进行防卫。将近傍晚时，庞举直等贼众从北门逃出来，张玄稔派军队紧追不舍，杀了庞举直、刘佶，其他人大都跳到水里淹死了。张玄稔抓来桂州守兵叛乱者的亲属，全部杀掉，有好几千人被杀死，于是徐州被平定。
庞勋率领二万人的军队从石山向西进发，一路上烧杀抢掠不止。康承训初六才知道庞勋的动向，于是派遣朱邪赤心率领数千骑兵担任前锋，率领八万步兵和骑兵向西追击庞勋。庞勋袭击宋州，将州南城攻下，宋州刺史郑处冲在宋州北城顽强抵抗。得知城里官军有所准备，庞勋放弃宋州，渡过汴水，向南对亳州发动进攻，结果被沙陀骑兵追上。庞勋打算回到彭城，就率领军队沿涣水向东逃跑，沙陀骑兵紧追不舍，使他连吃饭的时间都没有。赶到蕲县准备渡河时，李衮率领官军也摆好阵势，准备迎敌，并且将桥梁阻断。庞勋等人无法渡河，不知道去哪里好。转到蕲县西面，官军赶到，贼军近一万人被杀死，一千人投降，其余的人都跳到河里淹死了，庞勋也战死了，但由于没有人认识他，他的尸体数天后才被发现。贼军设在宿迁县等地的几个营寨的士兵将守将杀死，投降官军。宋威也将萧县攻下，濠州城因为贼将吴迥坚守，没有攻下。
十月，朝廷任命张玄稔为右骁卫大将军、御史大夫。
马举率领官军攻打濠州半年多，但一直没有攻下。官军深挖壕沟，重重围困，使得城中粮食断绝，只能靠杀人充饥。十七日夜，吴迥带领军队突围逃走，马举派兵追击，几乎全部杀掉或逮捕吴迥手下的贼军，吴迥也死在招义县。
康承训被唐懿宗任命为河东节度使、同平章事，杜被任命为义成节度使。唐懿宗在云州设置大同军，任命朱邪赤心为大同军节度使，以嘉奖他的战功，并赐给他姓名叫李国昌，同时赏赐很多财物。辛谠被任命为亳州刺史。辛谠在泗州城，往返十二次突围出城迎接军粮。当被任命为亳州刺史时，他向唐懿宗上书说：“我的功劳全倚仗杜！”和州刺史崔雍被赐自尽，他的家属被流放到康州，兄弟五个人都被贬官流放到远方。
