中和元年（881年），唐朝廷派人到代州招募士兵三万人，以抗拒黄巢。这些士兵大多是北方的杂胡，粗犷骠悍，暴虐凶横，唐将往往无法约束控制。在这样的情况下，沙陀都督李友金向唐朝廷建议起用李克用，用骁勇善战的沙陀兵将来对付黄巢。此时，僖宗手中确实没有强将可以抗拒农民军，迫于无奈，不得不起用李克用，任命他为雁门节度使。李克用闻讯后，欣喜若狂，立即率达靼诸部万人过雁门，下太原。
这时候的李克用踌躇满志。他感到自己受命于危难之间，大有要去拯救唐朝廷于水火之中的不可一世。他给河东节度使府发送牒文，声称奉唐僖宗诏命征讨黄巢，要求节度使府沿道准备酒食以供军。河东节度使郑从谠之前是唐宰相，手下有不少名士，时人称其幕府为“小朝廷”。他知道李克用南下后，立即下令紧闭城门，严防戒备沙陀军。李克用心想：“我是皇帝请来剿灭黄巢的，跟你们一条战线，你们却还把我当敌人。”他觉得受到了轻视，决定给郑从谠一点颜色瞧瞧。
当时，李克用驻军于汾东。郑从谠派人前去犒劳，送去军资粮草。李克用却在汾东停留不发，不肯继续南下。这自然让郑从谠大为紧张，不知道这沙陀人葫芦里到底卖什么药。
英雄立马起沙陀（2）
李克用又亲自率沙陀军来到晋阳城下，晋阳守军早得到郑从谠严令，严密戒备，不让李克用一兵一卒进城。李克用要求与河东节度使郑从谠相见。郑从谠登上城楼，在城上与李克用对话。李克用又要求发给粮饷赏钱，郑从谠便送了一些钱米。尽管如此，李克用还是不满足，开始放纵沙陀军抢掠晋阳城外的居民，晋阳城中大为惊恐。郑从谠派人向振武节度使契璋求救。契璋率领突厥、吐谷浑兵赶来，先攻破沙陀军两个寨，李克用率大军出战，契璋军大败，狼狈不堪地逃入晋阳城。
之后，李克用纵容沙陀军队抢掠阳曲、榆次，然后打算北归，也不管僖宗的诏命了。北归途中，沙陀军遇上了罕见的大暴雨，干脆武力占据了忻、代州，留居在那里。河东节度使郑从谠一点都不敢放松，派遣教练使论安等率军驻扎于百井，防备沙陀军的袭击。
显然，此时中原的局势已经相当复杂，不仅仅是农民军与唐朝廷之间的对抗那么简单。像李克用与郑从谠因小矛盾就互相攻打、置朝廷诏令于不顾的现象在当时已经相当普遍。节度使与节度使之间，节度使与监军之间，经常动不动兵戎相见。甚至连地方悍民都聚众生事，占地为王。寿州屠户王绪与妹夫刘行全见天下大乱，竟然聚集五百多人，占据寿州。一个月后，又攻陷光州，王绪自称为将军。在这样的情况下，唐朝廷竟然还任命王绪为光州刺史。这时候，局面之复杂，已经远非唐朝廷所能控制，社会大动荡实际上从这时候已经开始，后来的五代十国不过是延续而已。
李克用占据忻、代二州后，又屡次上表向僖宗请降。僖宗不胜其烦，因义武节度使王处存与李克用是世代姻亲，僖宗诏令王处存告诫李克用：“如果你是真心诚意地归附，就应当暂且回到朔州等待朝廷的命令。如果仍象从前一样暴虐横行，朝廷就会派河东和大同的官军一同进行讨伐。”但李克用没有听从。
这时候，尽管朱温已经投降了唐朝廷，占据长安的黄巢的兵势还比较强大。唐河中节度使王重荣提议重新召回李克用，以对抗黄巢军。于是，由宰相王铎出面，召李克用到河中，并谕劝河东节度使郑从谠不要再与李克用相争。于是，李克用带领一万七千沙陀军再次南下，赶往河中，但不敢进入太原境内，怕遭受郑从谠军袭击。李克用还带着几百骑兵到晋阳城下与郑从谠告别，郑从谠也装模作样地赠送给他名马、器具和钱币等。
中和二年（882年）十二月，李克用军至河中（今山西永济），与黄巢军隔河相望。前面已经讲过，唐朝廷和黄巢都使出了手段来拉拢李克用，只不过黄巢比较失策，只送上了李克用的杀弟仇人和金银珠宝，所以失去了与李克用结盟的机会。
从中和三年（883年）正月开始，李克用及其鸦儿军开始大出风头。正月，李克用在沙苑打败黄揆（黄巢的弟弟）。二月，李克用大破尚让十五万人马，激烈的战斗从中午一直到傍晚，尚让农民军大败，农民军损失惨重，“伏尸三十里”。接着，李克用在零口再败黄巢援军，进军渭桥。
李克用还派将领薛志勤、康君立等人夜间潜入长安城，四处杀人放火，焚烧财粮，搞得长安城中人心不安，大为惊慌。
中和三年（883年）夏四月初八，李克用等从光泰门进入京师长安，黄巢率军顽强抵抗，但见唐官军势大，便放火焚烧宫殿后逃跑。唐官军进入长安后，再一次横暴抢掠，与农民军没有什么两样。不过，此时长安城内的房屋和百姓已经所剩无几，实在没有什么可抢的了。
黄巢从蓝田进入商山，见唐官军紧追不舍，便下令往路上扔上金钱珍宝。追踪而至的唐官军见钱眼开，争相抢夺，也没有人再继续追击，黄巢就此逃脱。
李克用率先进入京城，夺了头功，因功加官同中书门下平章政事（宰相）、陇西郡公，不久又加金紫光禄大夫、检校右仆射、河东节度使，时年方二十八岁。在替唐朝廷收复京师长安之战中，“功第一，兵势最强，诸将皆畏之”。从此，李克用由镇压黄巢起义发迹，依仗其军事实力，成为唐末政治舞台上风云人物之一。
李克用退回河东后，就开始扩展地盘，加强自己的势力。他攻陷潞州，让堂弟李克修任昭义节度使。
此时，黄巢虽然退出长安，但实力犹在，挥军逼近汴州。这时，朱温任唐宣武节度使，镇守汴州。他对以前的老上司有畏惧之心，自知无力阻挡黄巢的进攻，便向李克用求援。李克用正志得意满，打算趁机一显身手，就欣然应邀。中和四年（884年）春天，李克用率兵五万，自河中南渡，连败黄巢军。黄巢骁将尚让见势不妙，率众向唐将时溥投降，其余几个大齐将领也向朱温降。
此时，农民军失败大局已定，黄巢起义军只好退走山东。李克用率兵穷追不舍，想将黄巢一网打尽，一日一夜行军二百里，大军难以跟上，最后仅数百人骑兵跟上李克用。因为人困马乏，粮草缺乏，李克用只好退还汴州。在这次追击中，李克用捉住了黄巢的幼子，还缴获了黄巢乘坐的车马、仪仗、龙袍、符节和印章等物。
而黄巢被李克用这次穷追猛打之后，也仅剩下千余人，不久，在莱芜（今山东莱芜）又遭到唐将时溥的围攻，逃到狼虎谷（今山东莱芜东南）时，身边只剩下少数几个亲信，黄巢绝望至极，自杀身亡。
李克用到汴州后，在城外扎营。“地主”朱温为答谢李克用出兵相助，特地在汴州驿馆上源驿设宴款待，为其庆功接风。李克用新建战功，志得意满，欣然赴约。他没有想到，这是一场充满杀机的夜宴。
当晚，朱温大排宴筵，“礼貌甚恭”。李克用连同监军陈景及亲随数百人出席了宴会。这是一次历史性的酒宴，日后朱温和李克用二人分别成为了后梁与后唐的开国皇帝，只不过目前二人都还不知道而已。
李克用年轻气盛，加上自认为对朱温有恩，因此在酒席上极为骄横放纵。他自以为是大唐的功臣，内心深处本来就看不起流寇出身的朱温，酒醉之后，言语之间就慢慢流露了出来，对朱温多傲慢侮辱之词，有恶语伤人之处
朱温从来就不是个有胸襟之人，心里愤愤不平。他投降唐朝廷之后，极受重用。李克用的突然崛起，一度威胁到他的地位。朱温本来就妒火中烧，被李克用轻辱后，心中动了杀机。不过，李克用武艺超群，威名远扬，当时无论是农民军，还是唐将领，都很害怕他。加上他的亲随们一身黑衣，令人望而生畏。所以，朱温虽然怀恨在心，却没敢当场发作，反而加意劝酒，将李克用灌得大醉。
宴会结束后，李克用等人因饮酒大醉，酒将衣襟都打湿了，当晚便留宿在上源驿。朱温离开上源驿后，一脸不高兴。一直跟在他身边的宣武将杨彦洪见识了李克用在酒宴上的无礼，便劝朱温连夜杀死李克用以绝后患，还特意提醒说：“胡人急则乘马，事起后，看见乘马的人一定要用箭射杀。”
英雄立马起沙陀（3）
朱温这才下定决心铲除李克用。将李克用千里赶来相救，经历多场厮杀后打败了黄巢，解了汴州之围，不过因酒后几句话，就惹来杀身之祸。由此可见朱温的刻薄寡恩。
朱温连夜派人用连起来的马车和栅栏挡住出口，再派汴兵包围了上源驿，乱箭齐发，欲置李克用于死地。而李克用早已经烂醉如泥，躺在床上呼呼大睡，对外面的变故一无所知。幸好他的亲随薛志勤、史敬思等人骁勇，竭力抵挡，由此展开激烈的搏杀。薛志勤善箭法极为高明，例无虚发，一人便射死汴兵数十人。围攻的汴军军士心惊胆战，虽然大声鼓噪，却不敢轻易上前，于是从四面纵火，以火炬向驿舍投掷，打算烧死李克用等人。
亲随郭景铢扑灭蜡烛，李克用藏到床下，然后用凉水浇李克用的脸，告诉他事情经过。李克用“始张目援弓而起”，这才摇摇晃晃地站起来，以他现在的状况，自然无法参加格斗。大概是他命不该绝，浓烟烈火刚起之时，突然“大雨震电，天地晦冥”。大火被暴雨一浇，顿时熄灭。薛志勤扶住李克用，借闪电的光亮翻墙突围而出。