六个月的血战，东征洛阳的十万唐军精锐之师，在秦王李世民的带领下，直至武德三年(620年)年底，逐渐占据了战场的主动权。早在唐军进入河南，兵临洛阳之初，李世民便已经定下了攻打洛阳的总体战略，八个字可以囊括：重兵包围，步步蚕食。这八个字，是李世民在洛阳之战的初始阶段所确立的大致基调。
首先，李世民集结重兵，布置了四路大军，对洛阳展开四面合围，营造出泰山压顶的气势；其次，李世民分派各部，四处攻略，扫除洛阳外围的军事据点，一点点压缩王世充的战线，逼迫其退守洛阳孤城。
确切地说，这个战术，在攻打洛阳的初步阶段，的确起到了理想的效果。随着洛阳外围的军事据点，被逐一扫除干净，河南州县，尽皆望风而降。而且，北邙、千金堡两战大胜，使得唐军获取了惊人的战绩，歼灭了王世充上万精兵，沉重挫伤了王世充的军事实力，为洛阳攻坚创造了极为有利的局面。
因此，到了武德三年(620年)的年底，王世充的势力范围，仅仅只能控制在洛阳的一亩三分地，他在河南的大部分地盘，几乎丢光了。与此同时，经过六个月的战略推进，近十万唐军主力，彻底完成了对洛阳的军事包围。接下来，只待秦王李世民一声令下，唐军将士就能正式发起洛阳攻坚之战。
面对这样的局面，王世充慌了。现在的战局，对王世充极端不利。洛阳一座孤城，如果唐军大举攻城，王世充是撑不了多久的。如此境况，王世充决定壮士断腕，河南丢失的州县、城池，统统不要了，收缩兵力，固守洛阳；只要保住洛阳，自己的根基就还在，日后卷土重来，也未可知。
因而，无论是李世民，还是王世充，他们都清楚，洛阳之战，是一场旷日持久的战争，想要速战速决，希望非常渺茫。就这样，双方在洛阳城下打起了拉锯战。就在唐军和王世充相持不下之时，一支来自于第三方的军事集团，突然插足于唐、郑洛阳之战，立刻使得洛阳局势发生巨变。这支来自第三方的军事集团，便是——河北窦建德的夏政权。
王世充占据河南，窦建德远在河北，中间隔着一条黄河，相距甚远。窦建德为什么不好好在河北割据称雄，非要蹚洛阳这趟浑水？其实，并不是窦建德主动要来，而是王世充请他率军而来。
唐军围城，王世充困守洛阳，独木难支，洛阳大战迫在眉睫。在这种情况下，王世充做了两手准备，一方面，集结兵力，抵御唐军进攻；另一方面，王世充也在寻找外援。仅凭王世充一家军队，很难守住洛阳。所以，王世充急需外援，迫切需要得到第三方势力的支援，他将希望寄托到了河北窦建德身上。
窦建德雄踞河北，兵强马壮，倘若窦建德可以出兵救援洛阳，便能和王世充遥相呼应，夹击唐军。那样一来，唐军将会面临两线作战的压力，被郑、夏联军逼迫，洛阳之战或许还有转机。
于是，武德三年(620年)十一月，王世充主动遣使，请求窦建德出兵。而此时，窦建德也出于自身利益的考虑，同意出兵，和王世充结成同盟。并且，窦建德这个时候，也在积极整军备战，操练兵马，随时准备增援洛阳。关于王世充与窦建德结盟，共同夹击唐军，下一个章节会具体说到，在此不多赘述。
当然，尽管窦建德决定亲率大军，支援王世充。但是，窦建德不可能迅速出兵洛阳，他也需要时间准备。所以，窦建德即将救援洛阳消息，自然被李世民知晓，李世民不由眉头深锁。
李世民知道，自己如今面临的局面，与当初李密面临的情况，何其相似。之前，李密率领三十万瓦岗军，围攻洛阳城，本来胜券在握。结果，节外生枝，宇化及的十万骁果叛军，突然介入洛阳战局。李密不得不调转枪口，对付宇化及，最后造成的结果是，李密、宇化及两败俱伤，让王世充坐收渔翁之利。
对于久经沙场的李世民来说，如果窦建德真的率军前来，和王世充结为同盟。那么，唐军此战必败无疑，将退出河南。不过，李世民到底是一位杰出的军事统帅。他冷静地分析战场态势，好在窦建德还没到洛阳。因此，时间就是生命，李世民现在所要做的，就是和时间赛跑。
这段时间，对李世民和十万唐军来说，实在太宝贵了，简直就是转瞬即逝的战机。李世民认为，必须趁窦建德到来之前，加紧对洛阳的大举进攻，争取尽快攻下洛阳。为了攻下洛阳，李世民亲冒矢石，身先士卒，冲锋在一线。这样一来，洛阳城下的一场血战，在所难免。同样，李世民也将经历前所未有的战场硝烟。
与此同时，王世充也没有闲着。不妨分析一下王世充此时的心理，他希望外援，却不完全依赖外援。窦建德到来之前，王世充还得靠自己，有所作为，抵御唐军进攻，不让唐军破城而入。
情势危急之下，王世充故伎重施，拿出当年对付瓦岗军的办法，集中洛阳全部的精锐，主动出城，和唐军作战。王世充也是个不服输的人，几次大战，损失了上万兵马，他自然不甘心失败。因此，王世充便想扳回一局，将主力部队带出洛阳城，寻找战机，打击唐军，说不定还能取得一定的战果。
单从军事角度而言，王世充此举，简直就是一步臭棋。郑国目前的军事实力，的确不适合出城作战。当前，最明智的决策，应该是集中兵力，固守洛阳，凭借洛阳的城池坚固，抵御唐军，等待窦建德大军到来。
相反，王世充率军出城，正是李世民所希望看到的。如果李世民挥兵强攻洛阳，或许最终能够攻下洛阳，但也会付出极大的伤亡与代价。倘若王世充带兵出城，李世民便可布置兵力，将王世充的精锐消灭在城外，令其元气大伤，拿下洛阳会更容易一些。由此可见，两军在洛阳城外的血拼，即将开始。
转眼，到了武德四年(621年)。此时，唐、郑两军之间的洛阳攻防战，已经如火如荼地开打了！
武德四年(621年)正月，王世充率先向唐军发起进攻。前说过，武德三年(620年)十月，罗士信巧施妙计，大破郑军，智取千金堡。夺取千金堡，使得此地成为牵制洛阳的一处军事要塞。故而，王世充将千金堡视为眼中钉，肉中刺，无论如何也要从唐军手中夺回千金堡。
果然，刚一开年，王世充亲率数万郑军，就气势汹汹地杀奔千金堡而来，对千金堡展开了疯狂的反扑。看这架势，王世充是不惜任何代价，也要攻下千金堡。李世民未卜先知，他早就料到，王世充肯定会反攻千金堡。正因如此，李世民提前布下先手，委派两员名将镇守千金堡，他们分别是行台仆射屈突通、赞皇公窦轨。
屈突通不用说，那是隋、唐两代功勋卓著的名将，久经沙场，以擅长守城而闻名。同样，窦轨也是唐军中著名的战将，从晋阳起兵到唐初统一战争，一直征战四方，军功赫赫。更重要的一点，窦轨还是李世民的舅父。所以，李世民留下屈突通、窦轨镇守千金堡，为的正是防备王世充反扑。
虽然屈突通、窦轨是能征善战之将，但毕竟势单力孤。面对王世充的数万大军，唐军渐渐不支，千金堡开始告急。没有办法，屈突通只好点烽火，向李世民求救，希望大军前来支援。
看到屈突通的求救信号，李世民并没有立刻出兵。这绝不是见死不救，李世民不愧是一位军事奇才，他判断，以屈突通的守城能力，肯定还能撑得住。此时按兵不动，反而能够起到麻痹敌军的作用，趁敌军松懈之时，再大举出击，从王世充背后包抄，断敌归路，或许可以达到出其不意的效果。
终于，直到屈突通第三次点烽火求救，李世民觉得时机差不多了，即刻率领数千玄甲军主力，倾巢而出，向千金堡挺进。由于李世民策马扬鞭，一路疾驰，很快脱离了主力，身边只跟着几名亲兵。
到了千金堡，李世民与王世充大军的迎面撞上。可是，李世民毫无惧色，迅速弯弓搭箭，一箭射出。只见，对面的一员敌将，中箭落马。然后，李世民身边的玄甲亲兵，一拥而上，生擒了这员敌将，他就是王世充的骑兵大将葛彦璋。葛彦璋中箭被擒，郑军一时间惊愕万分，面面相觑。
没等王世充反应过来，玄甲军主力随之而来。数千玄甲军骑兵，风卷残云，从敌军后方大举包抄、掩杀上来，一阵大砍大杀，郑军大败，被斩受俘者，多达六千余人。王世充本人，亦是十分狼狈，仓皇逃离，险些被唐军俘虏：
行台仆射屈突通、赞皇公窦轨将兵按行营屯，猝与王世充遇，战不利。秦王世民帅玄甲救之，世充大败，获其骑将葛彦璋，俘斩六千馀人，世充遁归。 (《资治通鉴》)
本来，王世充率领主力出城，是要寻找战机，击败唐军。不料，首战失利，不仅没能夺回千金堡，反而折损了六千兵马，大败而逃。不过，屋漏偏逢连夜雨，更糟心的事，还在后头！
王世充兵败千金堡，收拢残兵，灰头土脸地逃回洛阳。不久，太子王玄应率领数千兵士，从虎牢关押运着一批粮草，前往洛阳。此时，洛阳城内，粮食紧缺，日益捉襟见肘。所以，王世充太需要这批粮草了。
然而，王世充的对手是李世民。李世民捏准了王世充的七寸，既然洛阳缺粮，何不顺手牵羊，打掉郑军的这支押粮部队。于是，李世民命令麾下大将李君羡，带领一队人马，于半路设伏。结果，王玄应刚一到，唐军伏兵就从四面八方杀出，邀击郑军，大破数千敌兵。王玄应仅以身免，粮草被唐军悉数劫走。
重创王世充、王玄应父子后，李世民马上拟定了一份进围洛阳的作战计划，写成奏表，委派谋臣宇士及，前往长安，上呈唐高祖李渊，请父亲定夺。高祖接到李世民的上表，当即批准了他的作战计划。同时，为了激励李世民和前线将士，李渊又让宇士及返回前线，转达自己的旨意：
归语尔王：今取洛阳，止欲息兵。克城之日，乘舆法物，图籍器械，非私家所须者，委汝收之。其馀子女玉帛 并以分赐将士。 (《资治通鉴》)
得到了父亲的首肯，李世民便要正式实施攻打洛阳的计划。很快，唐军又迎来了下一场激烈的血战——“青城宫之战”。
武德四年(621年)二月十三日，李世民统率唐军，移师青城宫，在此地修筑防御工事，准备进攻洛阳城。没等唐军修好壁垒，排好阵形，王世充却率领两万兵马，自洛阳方诸门倾城而出，在故马坊一带修建墙垣、沟堑，临谷水列阵，抵御唐军。可以说，这两万兵马，几乎是王世充手上最后的精锐力量了。
也许是连续作战，唐军将士疲惫不已，再加上王世充的两万兵马，突然出现，令唐军始料不及。如果真的打起来，唐军可能要渡河作战。万一王世充趁唐军不备，半渡击之，唐军的处境就危险了。所以，唐军诸将，人人面有难色，不知道该如何是好，到底是过河还是不过河。
但是，身为主帅的秦王李世民，仍然一如既往地保持冷静，没有一丝一毫的慌乱。李世民率领一支玄甲军精骑，陈兵北邙，自己则登上北魏宣武帝陵，观察敌情。很快，李世民得出了一个结论：王世充不足为惧。他对左右这样说道：