（763年），史朝义逃至广阳（今河北房山东北），在树林中自缢而死，李怀仙向宦官骆奉先投降。副元帅仆固怀恩欲树立私党，力荐李怀仙可用，任幽州、卢龙（今河北北部）节度使，迁检校兵部尚书，封武安郡王，趁仆固怀恩叛唐之际，扩充军队，成为河北割据势力，即河朔三镇之一。晚年的李怀仙在幽州迷上占星五术，日夜推算穷通夭寿之理，后为部将朱希彩、朱泚、朱滔等所杀。