龙德三年（即后唐同光元年，公元923年），李存勖在魏州称帝。因其家得到过唐朝的赐姓，故国号仍为唐，史称后唐。李存勖也以唐朝的合法继承人自居，史称后唐庄宗。

    李存勖即位后，决定大举攻梁，一鼓而灭之。梁末帝急命老将王彦章与段凝为大将，统兵前去抵御。王彦章勇猛善战，人称王铁枪，而段凝却无勇无谋，只是因为善于讨好权贵，才得以重用。宰相敬翔深知这两人同时为将，段凝肯定会嫉贤害能，阻挠和牵制王彦章，必然导致战争的失败，于是面见末帝，要求专用王彦章。

    王彦章率军至前线后，奇袭德胜，连下德胜北城和潘张、麻家口等寨，并进逼杨刘。双方在杨刘周围展开激战，均损失惨重。不久，梁军康延孝降后唐，王彦章又为赵岩、段凝等人所诬陷，罢去了兵权，改由段凝任主帅。段凝怯懦无谋，人心不附，他不敢主动进攻，竟在滑州决开黄河，东注于曹、濮、郓等州，企图阻止后唐的进军。正在这时，后唐大将李继韬举潞州投降后梁，梁末帝急派军协助李继韬攻下了泽州，切断了后唐军队的退路，并进攻太原，直捣后唐老巢。后梁还调汝、洛之兵进攻成德，使后唐军队前后受敌，处在非常紧张的生死关头。

    就在这时，李存勖听取了谋臣郭崇韬、大将李嗣源的建议，自杨刘渡过黄河，绕开梁军主力，然后向西直捣汴梁。这一路后梁没有驻扎重兵，只有王彦章率少数军队进行过阻截，结果战败被擒。唐兵轻骑兼程袭击汴梁，很快便攻到汴梁城下。守将惊恐失措，只好开城投降。梁末帝走投无路，命侍卫杀死自己。后梁百官见状，纷纷出城迎降。段凝所率的梁军主力，在前线得知其都城失守后，人心涣散，全军解甲投降。后梁至此灭亡，前后历时仅十七年。