全力向同华地区增兵，至二月十五日，齐唐两军分别集结完毕，阵容均极强大：
齐军精锐共十五万之众，驻防于华州以西三十里的梁田陂，主帅为太尉中书令尚让，副帅侍中赵璋，另外功臣军使林言、京兆尹王璠、以及两位亲王黄邺、黄揆都参与征战；
与之对垒的东线诸路唐军驻扎于沙苑之西的乾坑，计有李克用部三万五千、王重荣部三万、杨复光统率的忠武、荆南两部超过一万、朱温部数千，以及数量不详的义武军，估计总兵力接近十万，数量应该比齐军少，但因为有沙陀军在，平均战斗素质肯定要超过齐军。
二月十六日，由李克用打头，唐军主动发起进攻。齐军除了黄揆、黄邺引一支偏师去袭南华州外，超过十万人的主力大军全部结阵迎敌，以王璠、林言指挥左翼，尚让、赵璋指挥右翼，与李克用等诸路唐军展开殊死搏斗，自黄巢起兵以来，最大的一次会战——梁田陂大战打响！
这次会战从中午一直打到了傍晚，齐军终于支持不住，全军崩溃，败兵遭到唐军的追杀，横尸近三十里，被斩俘达数万之众，这其中还包括伪齐朝的第三号人物，侍中赵璋。齐军真正输到姥姥家了！
不过，齐军主力在梁田陂大败的同时，黄揆、黄邺的偏师袭击华州却获得了小胜，打败叛将王遇，重新夺回了华州。
黄家兄弟没能轻松几天，二月二十七日，梁田陂大战后的第十一天，完成休整的李克用大军包围华州，将黄邺、黄揆困在城中。两位齐朝的亲王一面固守，一面向兄长求救。
长安的大齐皇帝黄巢，见形势越来越不妙，正在做两手准备。他一面派兵三万进驻蓝田，保住东南面
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