大顺元年十月日，削夺官爵沙陀旧部李克用表上。
昭宗览克用所奏，与朝廷会议，莫不惊骇。那时张濬、韩建军败，孙揆被擒，大臣深以为忧。乾宁二年正月，李克用再上表。表曰：
臣切见张濬以陛下万代之业，邀自己一时之功，知臣与朱温深仇，私相连结。臣今身无官爵，削夺已尽，身是罪人，漂流靡定，不敢复归藩方；且就河中寄寓，进退行止，伏候指挥！
昭宗得克用表，贬张濬、孔纬远州安置；复李克用官爵，使归晋阳旧镇。二月，张濬奔华州，依韩建，与孔纬密地求救於朱全忠。全忠上表讼其冤。朝廷不得已，畏全忠凶焰，姑听自便；仍加李克用为中书令，贬濬为绣州司户。初，邢、洛、磁三州留後李存孝，与李存信俱是李克用的假子。克用偏爱存信；那存孝欲立大功，取重於克用，存信又谗谮於其间；存孝惧及祸，密地与王熔、朱全忠交结。朱全忠上表，称李存孝以邢州、洛州、磁州三州自归，乞赐旌节；及会诸道军马进讨李克用。朝廷诏授李存孝为三州节度使，不许会兵攻伐。李克用围邢州，凿堑筑城以守之。邢州城中食尽，李存孝出见李克用，泥首谢罪。克用将槛车囚系以归，用车裂於牙门。
乾宁二年，王行约、李继鹏、王行瑜、李茂贞等作乱，昭宗车驾幸石门镇避乱。七月，李克用帅蕃汉军十五万迎车驾还宫。李克用驻兵华州，遣其子李存勖奉表诣行在问起居。存勖年才十一岁，使之献捷於京师。昭宗奇其状貌非常，赐鸂鶒酒卮、翡翠盘等，抚存勖背道：“此儿可为国家之栋梁，他日必为吾家尽忠。善自爱重！”解所佩玉带赐存勖。就授李克用为招讨使，进讨王行瑜。十一月，王行瑜自将着甲士五千人，在龙泉寨坚守。李克用攻击颇急，王行瑜走入邠州。克用进军，将邠州城围了。行瑜登城号哭，谓李克用曰：“行瑜无罪。所有胁乘舆迁幸的事，皆是李茂贞、李继鹏等所为，行瑜即无干预。愿大王移军问罪凤翔，行瑜愿束身归朝，毋烦大兵迎刃。”李克用答道：“王尚父何为过恭？咱受天子诏令讨三贼臣，尚父亦预一人之数。今若束身归朝，非咱每所敢专制。”行瑜度不能免祸，乃挈带家小，突围走遁。李克用入邠州，封了府库，抚安居民。不两日，王行瑜自为部下将杀了，传首送克用军前。十二月，诏李克用进爵为晋王，赐衣甲马铠弓箭各一副，金线战袍、金带一条，手刀、银缠枪、战马一匹。仍赐御书大旗，上面写着“精忠卫国晋王李克用”九个字，令行师之际建之。李克用遣掌书记李袭吉奉表入谢。表文云：
臣李克用顷仗天威，进兵诛讨三贼臣。李继鹏、王行瑜二凶，已行授首；独李茂贞兵凤翔，尚逭天诛。臣待罪外镇，不能宣国威灵，致车驾蒙尘，生灵涂炭，死有余罪，敢逃司败之诛﹖陛下不以臣为无似，下诏进讨，国贼未除，先蒙恩赏。臣愿得依近清光，上禀睿等，不劳调兵，止以本军进讨，庶塞旷官之咎。若蒙睿旨允臣所奏，当克期取胜，不旬日间，当致茂贞之首悬於阙下，取进止！乾宁二年十二月，臣李克用表。
昭宗与贵近官员一处商量，怕茂贞灭後，沙陀军势寖盛，朝廷不能制伏。昭宗乃赐诏褒嘉。诏曰：
览卿来奏，备见忠忱，良用嘉叹。不臣之状，行瑜为甚，已就诛夷；茂贞、韩建，自知悔罪，职贡相继，乞从赦宥。且宜休兵息民。卿久在兵间，跋涉驱驰，军士良苦，可即还镇，免行朝觐。如茂贞等，长恶不悛，姑图再举。故兹诏谕，卿可悉之。
李克用既奉诏，不敢再进军。未免排办茶饭，看待诏使。酒酣，克用谓使者曰：“咱观朝廷意向，似疑咱有异心。但茂贞不除，关中无宁息之日。咱到此去阙庭不远，怎可不见天子一面？”有那将佐盖寓进言道：“天子还宫，席未及暖，人心恟惧，兀自未安。大王若提兵一度渭桥，京都又复惊骇。大王此行，重在勤王，不专为朝觐行也。既准诏敕免朝，不若敛兵回镇。”克用笑曰：“盖将军尚不欲咱入朝，况天下之人乎？”复命书记草表以上：
臣李克用钦奉诏敕，令臣帅所部兵依旧还镇，仰承天涵地覆之恩，自合即日就道。然区区愚忠，谓密迩王朝，去天咫尺，实欲一望清光，面陈除凶雪耻之策。复奉诏旨，免行朝觐，谨具表恳辞，伏乞睿照！乾宁二年十二月日，臣李克用表谢。
李克用帅所部军还镇。初，李克用在渭北下营，李茂贞、韩建惧为攻击，事朝廷甚恭，朝贡不绝。及李克用还军後，贡献渐疏，表章数有骄慢语。
三年七月，李茂贞进军侵迫京师，昭宗车驾出幸华州。八月，韩建移檄诸道，召天下输粮草诣行在。李克用闻变，乃长叹曰：“去岁若从咱说，怎有今日之祸！”乃征诸道兵马入援。有幽州节度刘仁恭以契丹入寇为辞，无出兵的意。李克用移书责以大义。刘仁恭将书抵地谩骂，将使者囚系。克用怒，自统兵击刘仁恭。仁恭遣其将单可及迎战。是日，大雾迷冥，兵交马踏，可及佯败。有杨师侃伏了兵马在木瓜涧藏伏。克用追赶可及，为伏兵四出，克用马跌，单身牵将马奔入一林中去，将身隐匿。其马作嘶叫状，克用密祷其马道：“若咱每世有太原，则马不得嘶鸣！”马果不嘶。乱兵搜索不得，乃免祸。
至天复二年二月，朱全忠使氏叔琮、朱友宁统军三十万，进攻周德威、李嗣昭军营。那时汴梁军连亘数十里下着营，晋阳军马止有数万。那周德威连战数合，力不敌，败走。氏叔琮、朱友宁乘胜进军，攻打河东，取了慈州、汾州、隰州；围却晋阳，攻打西门。李克用召诸将会议，待走入云州；李存信待北走鞑靼求援。有李嗣昭、周德威及李嗣源皆道：“儿辈在此，自能固守，大王不可为此谋，怕人心动摇不便当。”刘夫人亦进前阻当。李克用乃居数日，收拾溃军，李嗣源共李嗣昭不时带敢死士偷劫氏叔琮、朱友宁军营，屡得胜捷。那时朱全忠在河中，忽一夜得个梦，道全忠与李克用两个厮搏，全忠被克用搏倒，有黑蛇将全忠脑上啮吃，痛连心腹，因此觉来。自知这梦不祥，次早急写文字，将那氏叔琮、朱友宁所将军马，尽行抽回。值大水灾疫，汴军杀伤病死过半。友宁等军回，李嗣昭共周德威又将骑兵赶杀，再取了慈州、隰州、汾州三州。自此李克用与朱全忠不交争者数年。
天复四年八月，朱全忠弑昭宗，立太子祝为皇帝。
至昭宣帝天佑三年十月，刘仁恭差使命往河东求和，往返数百次。克用嫌刘仁恭变诈反覆，初不许和。那克用的儿子李存勖谏道：“今天下之势，归朱温的十之八九。自河以北，与朱温为敌者，独河东与幽、沧耳。今不与之并力攻守，岂河东之利哉？英雄图大事的，不顾小怨。他虽困我，今穷蹙来归我，又救其急，此孔子所谓‘以德报怨’是也。”克用听其言，乃许刘仁恭通和，遣军三万人赴晋阳。
天佑四年，梁王朱全忠改名晃，称皇帝，奉唐帝做济阴王。