公元757年，唐军历经苦战，终于收复长安与洛阳两京。然而，安史之乱的战火远未熄灭。安庆绪败退河北，仍据六十余城负隅顽抗。唐肃宗集结九位节度使，调集六十万大军，意图一举荡平叛军余孽。令人扼腕的是，肃宗猜忌宿将，竟不设统帅，反而任命宦官鱼朝恩为观军容使，凌驾于诸将之上，为接下来的惨败埋下了祸根。
当唐军主力围攻邺城时，已降复叛的史思明率精锐自范阳南下驰援。决战前夕，战场狂风骤起，飞沙走石，天地晦暗。缺乏统一指挥的九路大军顿时阵脚大乱，溃散如潮。此役惨败后，鱼朝恩将罪责悉数推予郭子仪。肃宗听信谗言，罢免郭子仪，紧急启用李光弼接掌朔方兵权，主持东部战局。
与此同时，叛军内部亦生剧变。史思明于邺城诛杀安庆绪，自立为大燕皇帝，并整合兵马，剑指洛阳，气焰极为嚣张。
李光弼抵达洛阳时，城内已弥漫恐慌情绪，部分官员主张退守潼关天险。李光弼审时度势，提出了极具胆识的战略：“两军势力相当，贸然退却只会助长敌焰。不如移师河阳，此地北连泽潞，可攻可守，方能钳制叛军。”他果断下令，将官吏百姓全数撤出，留给史思明一座空城。
史思明进入空空如也的洛阳，既无粮草补给，又恐李光弼设伏，只得率军出城，在河阳以南构筑工事，与唐军形成对峙局面。此时，唐军兵力处于劣势，硬拼绝非上策，智取成为唯一出路。
李光弼得知史思明有千余匹河北良驹每日在河边沙洲放牧，便心生一计。他令部下集中母马，并将小马驹拴于营中。待叛军战马至沙洲，便放出母马。两马合群不久，母马思念幼驹，嘶鸣奔返，敌军战马竟随之尽数归入唐营。史思明痛失战马，恼羞成怒。
一计不成，史思明转攻水路，集结数百战船，更以火船为先锋，意图焚毁唐军浮桥。李光弼早有准备，命军士以铁甲包裹粗长竹竿顶端，待火船逼近，数百兵士立于浮桥，以竹竿顶住火船使其无法前行。火船自焚而沉，唐军随即以抛石机猛攻后续战船，叛军水攻就此瓦解。
屡遭挫败后，史思明决定倾尽全力，发动总攻。他命大将周挚猛攻河阳北城，自率精兵牵制南城。是日清晨，敌军人潮如黑云压城。李光弼登城观察，见敌军虽众却阵型不整，便镇定激励诸将：“敌军骄纵，阵势不严，不必畏惧，午时之前必破之！”
激战至午，胜负未分。李光弼询得敌军西北与东南两角最为精锐，遂派五百精骑分击两处。随后，他召集全军，肃然颁布军令，以旗号指挥，并抽短刀插入靴中，誓曰：“此乃死战之地。我为国家大臣，誓不降敌。若你们战死前线，我必在此自刎以殉！”主帅如此决绝，全军为之感奋，士气高涨如虹。
总攻号令下达，唐军如潮水般杀入敌阵，喊杀震天。叛军终于全线崩溃，被斩俘、溺毙者无数，主将周挚仅以身免。史思明见北城兵败，知大势已去，仓皇撤军，退回洛阳。
此后的近两年间，李光弼凭借河阳防线，屡挫史思明兵锋。然而，唐肃宗再次听信鱼朝恩之言，强令李光弼反攻洛阳。李光弼深知时机未到，但迫于君命与宦官催逼，只得冒险出击，终致失利，其兵权亦被剥夺。所幸叛军再起内讧，史思明被其子史朝义所杀，势力分崩离析。公元763年，史朝义兵败自尽，历时八年、席卷中原的安史之乱，至此方告平定。
河阳之战堪称安史之乱中重要的转折点之一。李光弼在兵力劣势下，以出色的战略布局、灵活的战术运用和坚定的战斗意志，成功阻挡了叛军西进锋芒，为唐王朝稳住阵脚、最终平定叛乱赢得了宝贵时间。他的军事才能与忠诚，在唐朝中兴史上写下了浓墨重彩的一笔。
