契丹人久居北地，不耐酷暑。六月初，耶律阿保机见久攻幽州不下，干脆留下契丹于越耶律曷鲁继续围困幽州，自己则返回北地避暑去了。
这样一来，却给了晋军可乘之机，晋王李存勖听说耶律阿保机撤军的消息后，立即命蕃汉副总管李存审带兵奔赴幽州，与李嗣源、阎宝合兵共解幽州之围。八月初，李存审与李嗣源、阎宝会师与易州，共有步骑兵七万多人，这样就在兵力上与幽州城外的十二万契丹军在兵力上差距就没有那么明显了。
随后李克宁、李继岌率晋军就在山北取得一场大胜。
当晋军收复武州、新州的消息传到契丹军大营，耶律曷鲁大为震惊，忙令大将萧乙埋率二万步骑军前往助守妫州（怀来）。
这边契丹军的调动也惊动了晋军李存审、李嗣源和阎宝几名大将。
这三人都是沙场宿将，虽然不知道发生了什么事，但是如此战机，岂肯坐失。
李嗣源对李存审说道：“契丹军骑兵众多，有利于在平原上作战，我们不如走山路进军，直趋幽州。如果遇到敌人，也好凭险固守，以免被对方所乘！”
李存审认为他说得很有道理，于是依言行事。命李嗣源率其养子李从珂所部三千骑兵为先锋，从易州出发，翻越大房岭（今北京市房山区周口店西），沿山涧向东挺进。在距幽州60里处与契丹军相遇，双方正式展开激战。
李嗣源、李从珂父子也不愧为晋军猛将，这一路猛冲猛打，拼死厮杀，居然突破到了与平原交界的山口之处。
契丹军已经在谷口外有一万多骑兵列阵相候。
李嗣源此时方显英雄本色，仅率自己亲军五百人前往契丹阵前，摘下头盔举起马鞭指着敌军用契丹话大骂道：“汝等无故犯我疆土，晋王命我为先锋，已经亲自百万大军而来，他日定当直捣西楼，灭了尔族！”
契丹兵听了此语，不免有些心惊胆战，互相顾视。
李嗣源则趁势率领亲军直突敌阵，在手里挥舞着一柄如同禅杖般的镔铁月牙铲，一个照面就击杀一名契丹头领。晋军全军突击，居然将契丹军冲得阵脚大乱，不得不后退重新整队。此时李存审和阎宝也率领后续部队赶到，晋军直抵幽州城下，与契丹军结营相对。
第二天，两军列阵相对。
李存审命见风势从西北而来，于是命令部分羸弱士兵拖着燃烧的柴草在契丹军阵上风口一侧率先行动。他这一举动弄得契丹军莫名其妙，不过随之烟尘蔽天，朝着契丹军阵弥漫过来。契丹军被这滚滚而来的浓烟呛得无法忍受，不得以派出一部分兵力离阵去攻击这些放烟的晋军。
李存审见到机不可失，立刻下令全军出战。
此时的战场，被弄得烟尘满天，契丹骑兵只能是各自为战，很难发挥出骑阵的作用，由于烟雾遮蔽，又看不出晋军究竟有多少兵力，顿时慌乱。
契丹军阵由于组织不起有效的防御，被晋军趁势突破。
见到战阵被突破，契丹军只得后退，顿时被杀得大败，只得仓惶从幽州以东的平原退走，所丢弃帐篷，铠甲、兵器、牲畜不可数计。晋军趁势掩杀，斩敌数万，这才鸣金收兵，进入幽州城内，与周德威会合，幽州之围遂解。
萧乙埋听到幽州战败的消息，也只得是弃了妫州（怀来）、儒州（延庆），绕道从檀州（密云）、蓟州退往平州，李克宁、李继岌闻迅后也是命骑军在后追杀，又斩俘敌军万余，缴获无数。