公元759年十月，在唐平安史之乱的战争中，唐朝兵马副元帅李光弼督师在河阳挫败史思明，此战，李光弼智谋超群，知己知彼，随机应变，凭坚拒守，择机出击，因而接连取胜。
在灾难性的邺城之战过后，唐军主力被迫退往黄河以南固守。由于监军宦官鱼朝恩的甩锅密报，唐肃宗下令将督战不利的老帅郭子仪撤职。同时，改由表现最好的前河东节度使李光弼兼领朔方。由于另一位大将李嗣业战死，出生契丹的李光弼便成为皇帝最为倚重的对象。
此时的唐军因损失巨大，也迫切需要时间进行修正与重组。在邺城之战后的争相溃逃中，不少地方节度使的部队都损耗严重。李光弼便以东都洛阳为基地，用手里的朔方、河东、河西三镇精兵为班底，陆续收拢那些失去联系的人马。由于唐肃宗的信任，他很快又被赋予幽州长史与河北节度使的职务，几乎可以调动唐朝手头所有的野战部队。
然而，新的问题很快在夏秋之际出现。位于洛阳以东的汴州，突然在节度使许叔冀的带领下倒戈史思明麾下。在之前数年的战争中，这位鼠首两端的地方大员都表现的乏善可陈。但在觉得史思明已经完全占据主动权后，还是不可避免的投入叛军怀抱。他治下的中原要冲，在后来会成为供养五代禁军的巨大兵营，在当时也是运河漕运的关键节点。史思明在获得他的效忠后，势力直逼江淮流域，在战略上的优势也就更为明显。
鉴于洛阳的战略地位已经丧失，李光弼便主动率军弃守。临行前，唐军不忘将城内的物资清空，并将全部人口疏散。这样，史思明就只能拿到一座空有建筑物的死城。相反，唐军主力已经再次度过黄河，在北岸位置构筑坚固阵地。加上江南的地方势力也没意愿投靠大燕，局势就变得更加扑朔迷离。因为一旦唐军将主战场搬到北面，史思明的范阳老巢就会受到威胁，云集河南的主力军也面临后勤断供的危险。
当然，唐军并不可能完全放弃南岸，任由叛军再次猛攻关中的京畿。因此，李光弼选择以交通便利的河阳城作为大军驻地，死死卡住叛军可能西进的战略要道。只要条件成熟，便能顺流而下，将史思明的地盘全部拦腰截断。为此，他们还以北岸的河阳城为基础，构筑起横跨黄河两岸的“三位一体城市”。
早在先秦时期，河阳城就是非常有名的要冲。黄河河道在这里变得较为狭窄，非常容易被驻防的部队切断。李光弼也让人到南岸构筑要塞，并在河道中间的沙洲上也建起了堡垒。为了方便部队机动，唐军用船只拼凑成浮桥，将三个据点链接起来。这样既可以堵住逆流而上的路线，又能在某处遭遇围攻时发兵支援。
这种看似简单的部署，很快就让史思明感到芒刺在背。近10万人的主力军很快就将吃空洛阳附近的物资，而从汴州原来的储备也非常有限。李光弼则可以随时进军邺城和范阳，让自己必须为此疲于奔命。因此，他在这年9月开展部署，准备从南北两头进攻河阳。
在排兵布阵方面，史思明将亲率超过50000人的主力从洛阳出发，进攻河阳南城。这里的唐军数量较少，临时搭建的栅栏也防御最为薄弱。一旦拿下此地，又可以顺流直扑潼关，抵消李光弼派到北岸的唐军主力。但为了不让唐军彼此增援，一支偏师将从北岸发起牵制性佯攻。如果李光弼将主力调往南岸，则争取将唐军的北岸重镇拔除。
此外，为了给对方造成最大伤害，叛军还从运河沿线搜罗了大量船只，准备对河道上的浮桥进行火攻。但史思明的多疑性格，让他在做出决策时显得过于谨慎。这对后来的战局发展有着巨大影响。
作为对手的李光弼，在河道两岸布防的态势就较为安全。相比同时代的很多唐朝名将，其人的野战指挥水平非常一般，但守城技巧是非常了得。早在河东前线督战的时候，他就多次守城击败叛军。尤其是规模浩大的太原之战，更是让史思明亲自指挥的部队都久攻不克。尽管防御态势容易陷入被动，但这恰恰是李光弼最擅长的作战节奏。
在河阳之战的初期，史思明就利用外线优势，企图扰乱李光弼的心理和判断能力。居于南岸的主力军，在9-10月之间构筑起夯土材质的月城，做出要同唐军进行长期对峙的架势。但部分人马却利用这个时机，从下游偷偷进抵北岸，准备对疏于防范的对手进行突袭。
为了尽可能的吸引对手，叛军每日都将主力骑兵的战马放牧南岸，制造很大的声势。同时，还不忘派人到城下向驻守其中的唐军挑战。尽管唐军大将白孝德在单挑中将挑战者刘龙仙阵斩，但叛军也成功的将李光弼吸引到南岸坐镇。不过，唐军的真正主力还是居于北岸，李光弼也在稍后悄悄返回，并策划了对史思明方面的心理反制。他让人从军中挑选出500匹母马，故意放在北岸的河边，而它们的幼崽则被留在畜栏之内。于是，母马很快奔回营地寻找小马，也将叛军惯用的雄马吸引过去。结果，1000多匹契丹-同罗骑兵的坐骑，争相踏过河道的最浅处泅渡，落入河阳的唐军手中。
这段极富戏剧性的插曲，让史思明怒不可遏。但他同时也意识到李光弼已返回北岸，便决心切断两头的唐军联系。数百艘准备多时的火船，便在稍后趁着涨潮和顺风之际，一同漂向河中的浮桥与沙洲要塞。然而，李光弼也早已让人准备好拦截船只，在上面安装了起固定作用的长竿叉。结果，几乎所有的火船都在触及目标前就停了下来。唐军还使用提前预备的投石机，尽可能击毁一些远距离上的火船，成功守住了两座浮桥。
事实上，如果叛军下决心展开同步进攻，完全可以让唐军陷入被动。但史思明的阴柔个性，让他更乐于猜忌和进行虚张声势。等到可以切断浮桥的火船被白白消耗，对方的内线机动优势也就不可阻挡。稍后，李光弼甚至再次出现在南城，再次让叛军大佬气急攻心。
此后，史思明改变策略，准备策动军队同步进攻两岸的唐军。他首先下令将大量主力派往北岸，准备绕道攻打河阳城西的唐军粮仓。若能获得成功，那么号称60万人的唐军就会因缺衣少食而被迫撤退。同时，他还挑选了500名精锐骑兵，交由部将李日指挥，准备突袭防御被削弱后的南城。
这个计划的逻辑基础，是史思明预判李光弼善于守城且非常重视坐镇南部。但既然唐军可以在两头轻松机动，那么叛军施行大规模牵制的效果就要大打折扣。
结果，李光弼在接到发现敌人大量泅渡的情报后，亲自抽调南面的大部分部队北上。等到叛军在夜里摸到城西的军粮存放处，发现自己正遭遇一支严阵以待的唐军预备队。同时，他们对于北城的佯攻也陷入僵持。为了尽可能隐藏企图，叛军无法在北岸大量建造攻城武器，只能以云梯等原始手段硬来。守军则可以凭借早已加固的城墙，轻松击溃这些威胁不大的散兵游勇。至于准备突袭南城抓捕李光弼的500骑兵，也发现目标早已不在原地。因此，精心策划的夜袭攻势，很轻易的就被唐军破解。
相比进攻失败，人心的涣散让叛军处境更为艰难。由于史思明向来为人计较而喜欢以私行恐吓部下，很多人便因为作战不利而陷入恐慌。于是，包括带骑兵突袭南城营地的李日在内，不少人纷纷转投李光弼麾下。这反过来也进一步激怒的史思明，让他更为急迫的想要拔掉河阳三城。这次，他将进攻重点调回的南城，并准备亲自上阵督战。
在河阳之战的最后阶段，李光弼平均分配了手头兵力，并和预备队一起居于河中的沙洲要塞。史思明则率领主力进攻南城，企图以预判的兵力优势强攻得手。但也不忘将部队又分兵多处，想要测试唐军的主力究竟置于何处。结果，南岸的叛军首先发起进攻，却被得到加强的唐军顺利击溃。
接着，史思明下令第二支部队猛攻沙洲上的要塞。大批叛军通过凿船的方式填埋河道与堑壕，并顺利拔除了外围的栅栏。但李光弼很快下令让两岸的部队向自己所在的位置靠拢，前后两次冲出营垒进行反突击。叛军的前进路线本来就很狭窄，发现这个方向的抵抗异常激烈之后，也只能非常识趣的选择放弃。
最后，叛军的北岸分队开始攻打河阳本城。但只要唐军的浮桥安然无恙，就能以更快速度调集援军渡河支援。这次，李光弼不仅亲自前往，还下令悍将仆固怀恩等人直接出城反击。原以为唐军只会守城的敌人，被突如其来的反击打的措手不及。部队的秩序很快陷入紊乱，并在追杀下拼命逃往南岸，造成数千人淹死在黄河里。
此时的史思明，还在指挥部队再次围攻南城。但当北路军彻底崩溃的消息传来，自己也明白已没有任何获胜希望，心有不甘的带着残部撤回洛阳。他在整场攻坚战中的表现，不仅是思考过度，而且有着明显的患得患失。如果我们能参考他当时的处境，也就不难理解这些举止背后的心理因素。
虽然在之前赢得了邺城大战，但史思明始终在心理上处于潜意识层面的弱者人设。由于需要以黄河以北的有限地盘，去对抗缓过神来的整个帝国，他势必更加重视野战部队的兵力损耗问题。又因为自己是杀死安庆绪的篡位者，所以不得不用胜利去加强集团内部地位。
安史叛军本身是一个基于利益威胁的诡异组合，对比以封建伦理观念效忠的唐朝来说，更加脆弱而不稳定。史思明自己的上位成功，就是利用前少主的屡战屡败。这也决定了他在后期的军事部署中，明显不如前期来的游刃有余。当然，也正是基于这些天然的心里弱势，让胜利天秤又将逐渐倒向了长安宫廷那边。
