及兵8万降唐，唐封其为归义王，任范阳节度使。唐廷对史思明存有猜疑，欲策划消灭之，不料计划外洩，史思明复叛，与安庆绪遥相声援。干元元年（758年）安庆绪为郭子仪等统兵20余万所围困，后增至60万。次年得史思明之助，大败唐九节度使之60万军，其围遂解（邺城之战）。宦官鱼朝恩谗毁，郭子仪被召还长安，解除兵权，处于闲官。不久安庆绪被史思明所杀，史思明接收了安庆绪的部队，兵返范阳，称「大燕皇帝」。
战乱结束.上元二年（761年）三月，史思明军队内讧，史思明为其子史朝义所杀，内部离心，屡为