刘黑闼势力日渐猖獗。
621年九月，淮安王李神通及罗艺合兵前往打击，都被他打败。
十月初六，刘黑闼进犯攻陷瀛州，抓获唐刺史卢士睿，将他杀害。
十一月十九日，刘黑闼攻占定州，抓住唐定州总管李玄通。
刘黑闼爱惜他的才能，想任命他为大将，李玄通一口拒绝。
刘黑闼命兵士把李玄通关押起来。
一些李玄通的部下归降了刘黑闼，他们凑钱买了熟牛肉和黄酒送给被关押中的李玄通。
李玄通说：
“各位可怜我身受囚禁的耻辱，买了酒肉来开导安慰我，我要为各位一醉方休。”
酒喝到兴头上，李玄通对看守说：
“你看我被关在牢栏内也逃跑不了对吧？
我善于舞剑，希望能把你的剑借我用一下。”
看守把剑给了他，李玄通挥剑舞动，剑刃上下左右翻飞，刀光剑影闪烁，令人目不暇接。
看守和他的已归降刘黑闼的几位部下，都赞叹他的剑法精妙。
李玄通舞完剑术各种招式，收住剑叹息说：
“我作为大丈夫受国家厚恩，派我镇守一方，我不能保全所守领地，还有什么脸活在这个世上？”
于是举剑划向自己脖子，流血倒地而死。
李渊后来得知消息，为他伤心痛哭，拜授他的儿子李伏护为大将。
十二月初六，刘黑闼又攻陷冀州，杀了刺史麹棱。
赵魏境内，所有窦建德旧部争相杀死唐朝官吏，响应刘黑闼。
唐黎州总管李世绩驻守宗城。
十二月十二日，刘黑闼率大军来攻宗城，突厥颉利可汗也派人马增援刘黑闼。
李世绩知道自己兵力太少守不住，率兵弃城逃往洺州。
半路上被刘黑闼大军追上，李世绩所领步兵5000人被杀光。
李世绩只剩孤身一人逃走。
刘黑闼到了洺州城下，在城东南设祭坛，先拜告天地神明，又祭祀窦建德。然后进城。
接下来是他又攻克相州，攻占黎州，进入卫州。
半年时间，他已将窦建德原来的地盘，一律收复。
唐将军秦武通，洺州刺史陈君宾，永年县令程名振，都从河北逃回长安。
李渊认为情况紧急。
621年十二月十五日，李渊令李世民、李元吉带兵一起去山东讨伐刘黑闼。
622年正月，刘黑闼自称汉东王，立新年号为天造元年。定首都诧州。
他任命范愿为仆射，董康买为尚书，高雅贤为领军。凡是窦建德旧将，都恢复旧职。
李世民指挥军队东进，先夺回相州，再进军肥乡。列营洺水南岸，渐次递进。
刘黑闼留范愿守洺州，自领精锐抵御唐军，夜晚在沙河县宿营。
李世民派从长安又随他回来的程名振晚上运来六十面比磨盘还大的巨型大鼓，把大鼓一字排开，摆放在洺州城西的洺水河堤上。
程名振挑选五大三粗健壮兵士挥动鼓槌一起槌击，顿时鼓声震天动地，响彻远近，感觉整个洺水城都要晃动起来。
守城的范愿大为震惊恐慌，立即领一支军队骑马出城去请求刘黑闼救援洺水城。
刘黑闼的部将亲属，储备的军粮都在洺水城里。刘黑闼一听就急了，慌忙亲自率精锐军一万多人回救。
他命令留下刘十善和张君立领兵抗击唐军，他俩领兵到了徐河一带拦截罗艺。
罗艺领几万人前去和李世民大军会师，在徐河和刘十善张君立领的刘黑闼军队遭遇。
一场厮杀，刘十善、张君立率领的刘黑闼军队损失8000人，大败而逃。
洺水人李去惑领洺水守军降唐，李世民派王君廓领1500名骑兵进城，和李去惑共同守卫。
刘黑闼急着领兵回来想夺回洺水城。
洺水城四面环水，水宽40步，水深两丈。
刘黑闼就命令从城东北面修筑两条甬道攻城。
让兵士搬运石头往水里填石头，填出两条高于水面的过道，以便过河到城下攻城。
李世民三次领兵增援洺水城中王君廓，都被刘黑闼军队顽强阻击打退。
于是李世民召集众将商量对策。
这时，曾被刘黑闼打败，孤身逃走的李世绩已回到李世民军营中。
李世绩对李世民说：
“刘黑闼在护城河水里修筑的甬道快要完成了。
他们通过甬道直到城墙下，洺水城就守不住了。
不如让王君廓先突围出来，再想别的办法。”
话刚说完，有一个少年将领对李世民说：
“末将愿意去守城。”
李士民一看是罗士信，就说：
“将军固然神勇，如今洺水城已危在助夕，恐怕守不住，已经不能去了。”
罗士信说：
“城在我和它一起在，城亡我和它一起亡，虽死亦无憾！”
李世民领卫兵登上城南高坟往洺水城墙上察看，挥舞旗帜用旗语示意城内的王君廓弃城突围。
同时派罗士信率领二百名骑兵前往接应王君廓。
王君廓身后带几十名骑兵小队从城内杀出来，被敌军围住。罗士信领二百骑兵和敌军猛烈厮杀，帮助他逃出城来。
罗士信领骑兵奔入城内迅速关闭城门。
刘黑闼又复新围攻洺水城，白天夜晚不停歇。
接连八个白天和黑夜，罗士信顾不上解开铠甲休息，晚上也不睡觉，一直在城墙上指挥守城，坚持八天没被攻陷。
这时候下了一场大雪，全城都被白雪覆盖，到处都是白色，看久了眼睛都疼。
刘黑闼趁机攻陷洺水城。
唐军兵士多半战死，罗士信还手持长矛，接连刺死十几个敌兵，敌兵见了他都吓得躲闪远离。
无奈罗士信已身上多处受伤，没法再骑马返回。
这时漫天大雪纷纷扬扬，天地之间茫茫一片。罗士信匆忙之间没有看清路，连人带马陷进泥水坑里。
敌兵一见他陷在泥水里，从四面一起包围上来，把他捉住了。
刘黑闼欣赏罗士信勇猛，劝他归降。
罗士信大骂刘黑闼：
“你这个黑皮逆贼！
大唐刚刚安定，你又逆天而为，祸乱天下。
你以为堂堂罗将军会归降你这个祸害百姓的逆贼么？“
他被刘黑闼下令处死，被杀害时才二十三岁。
罗士信是齐州人，起初在瓦岗，后来归降王世充，以后投奔唐军，最后尽忠大唐。
李世民被大雪阻碍，没能及时前往救助，闻知罗士信被害，深为悲伤痛惜。
他传信刘黑闼，用黄金赎回罗士信尸体，装殓安葬，授他谥号为“勇”。
刘黑闼又领兵挑战，李世民和罗艺合兵一处，坚守不战。
唐军侦探得知敌将高雅贤，在军营中置办酒席宴会，和部下将领大吃大喝。
于是李世民悄悄吩咐李世绩出兵袭击，李世绩领兵杀进高雅贤军营内。
高雅贤此时已经喝成大醉，走路有些摇晃。
他好不容易骑在马背上出战，被李世绩部将潘毛一枪刺中，从马上掉了下来。
唐兵正想前去削下他首级，躺在地上的高雅贤被多位部下一齐救走，但是他身受重伤，只剩一口气了。
兵士把他放在营帐内，给他包扎伤口止血，但他很快就断了气。
李世民又派出程名振领精锐骑兵截住了刘黑闼部将率领的运粮军队。
程名振命令兵士在刘黑闼的运粮船底部都凿上大洞，让船底透水不能使用。还放火烧毁了刘黑闼的运粮马车。
刘黑闼粮路已断还不败退，和唐军相持了六十多天。
李世民预料刘黑闼军队粮食吃完，必定出来决战。
于是秘密派一支部队修筑水坝堵住了洺水河上游水流。
他们在坝侧故意留了小出水口，让小水继续流淌以麻痹敌人。
筑坝部队完成坝体，就一直看守水坝。
李世民反复嘱咐守水坝将领：
“你派侦察哨兵密切观察战场情况，当刘黑闼领大军渡河渡到一半，准备过河同我军决战时，果断决堤放水。
不能耽误淹死敌人最多的最佳时机，不能忘记算准时间迅速决堤！”
过了没几天，刘黑闼果然牵大军渡洺水河南来。
唐军守水坝军队派出的侦察兵发现刘黑闼大军已开始渡河，急忙骑马飞奔向洺水河上游守坝部队报告。
守坝部队看时机已到，匆忙掘开水坝。
上游大水波浪滔滔奔来，时机有些稍晚。
这时刘黑闼大半军队已渡过洺水河，登上了洺水河南岸。
还有几千兵士在水深淹到膝盖处的冰冷河水里缓慢行进。
河里的兵士看见上游漂浮着冰茬子的大水扑来，吓得绝望喊叫，根本奔逃不及。
大水涌来迅速达到一丈水深，两岸平地也被水流覆盖，成为汪洋一片。
刘黑闼还在河中的后军被水冲走4000多人，还有不少马匹被大水冲着漂走了。
刘黑闼领没被冲走的大部分军队登上南岸，他的军队回看身后一片汪洋，人人惊魂未定，大水挡路回不去了，只能死战求存。
刘黑闼率大军进逼唐军兵营，李世民亲自领精锐骑兵，攻击刘黑闼前锋部队。
刘黑闼指挥军队同唐军拼死搏斗，战斗从上午一直打到天黑。战斗到几十回合，刘黑闼体力渐渐地支撑不住了。
部将范愿、王小胡对刘黑闼说：
“力气也用完了，精力也没了，咱们走脱了吧。”
刘黑闼、刘十善、范愿和王小胡一起骑马逃出了战场，他们身边有少数骑兵也尾随逃走。
天色昏暗，他的部下有些不知道他们主帅已领少数人马逃走，还在不遗余力地同唐军搏斗。
李世民命唐军兵士齐喊：“刘黑闼已逃走了！”
“敌军主帅已逃走了！”
一听到主帅逃走，刘黑闼的军队军心崩溃，有的胡乱逃离，有的认输投降。
刘黑闼、刘十善、范愿、王小胡等领着骑兵二百人往北跑投奔突厥。
刘黑闼败已逃，李世民率领大军转移，讨伐徐圆朗去了。