清泰初，潞王李从珂即帝位，是为后唐末帝。河东节度使石敬瑭与潞王素来不合，见其称帝，疑忌加深，遂寻机图谋叛唐自立。三年五月，末帝恐石敬瑭联合契丹谋反，命其徙镇郓州(今山东东平西北)。石敬瑭拒命，借端起兵晋阳(今太原南晋源镇)反唐。
末帝即以武宁节度使张敬达为太原四面兵马都部署、知太原行府事，统率代州(今山西代县)、义武(今河北定州)、河阳(今河南孟县)等镇兵6万趋晋阳征讨。二十日，军抵晋安寨(今太原晋祠南)掘壕立营，于晋阳城西北依山列阵，企图长围久困，待机破城。石敬瑭知寡不敌众，遣使间道赴契丹，愿以父礼事之，乞求援兵。约事成后献卢龙一道及雁门关以北诸州(即燕云十六州，今北京至山西大同地区)，得契丹太宗耶律德光应许。
八月，末帝闻知契丹答应增援石敬瑭，屡督张敬达急攻。石敬瑭恃城坚粮足，闭城不出，固守待援。九月，耶律德光得知后唐军末扼守雁门诸险，亲率骑兵5万，号30万自代州西南扬武谷南下，长驱直入，径抵晋阳附近之虎北口。以诱敌入伏之策，将主力埋伏汾水弯曲处，遣轻骑3000向后唐军挑战，佯作败退。
张敬达等率步骑贸然追击，至汾曲步兵涉水循北岸进，中伏大败，损师近万人，骑兵随张敬达退保晋安寨。契丹军乘胜推进至柳林(今太原东南)，与石敬瑭会师于晋安寨南，占据要地，掘堑筑垒，将张敬达5万兵围于寨中。
末帝闻讯，急令彰圣都指挥使符彦饶率军屯河阳，天雄军节度使范延光率军趋榆次(治今山西榆次)，卢龙节度使赵德钧率军出代州，耀州防御使潘环率兵出慈州(治吉昌，今山西吉县)、隰州(治隰川，今山西隰县)，末帝自率亲军3万从洛阳北上，共救张敬达军。
二十三日，末帝至河阳，命枢密使、随驾诸军都部署赵延寿率兵2万疾趋潞州(治上党，今山西长治)督战。随后，又命赵德钧为诸道行营都统，以赵延寿、范延光为河东道南面、东南面行营招讨使，犄角合势，解晋安寨之围。
十一月初六，赵延寿引兵至西汤(今山西沁县西北西汤镇)与其父赵德钧会合，父子同谋欲趁国危自立，进至团柏谷(今山西祁县东南)，按兵观变，逗留不进。
十二日，契丹帝册立石敬瑭为大晋皇帝；闰十一月，晋安寨已被围数月，粮断援绝，多次突围未果，军心动摇，副招讨使杨光远杀张敬达出降。石敬瑭遂与耶律德光挥师南下，十二日至团柏谷。后唐救援军未战先遁，自相践踏，死伤万计，逃至潞州被迫及，赵德钧父子降契丹。耶律德光留主力驻潞州，遣太相高模翰率5000骑兵卫送石敬瑭南下，至河阳，在降将接应下渡河。
清泰三年（936年）十一月二十六日，末帝见大势已去，带传国玉玺与曹太后、刘皇后以及太子李重美等人登上玄武楼，自焚而死，后唐遂亡。