王世充太子王应玄镇守虎牢，军队驻扎在荥水、汴水之间，当他得知鲁阳郡降唐时立刻率部前来夺取，却被唐军阻击阻击。
随后，荥州、汴州先后降唐，唐军打通了嵩山之南联通南阳和河阴唐军之间的通路，王玄应见诸州皆降，只得从虎牢撤回洛阳，这时王世充几乎已经失去了洛阳以外大部分郡县的控制权。
面对着唐军进逼洛阳围城不断，自己的属地也逐渐为唐所占的日益恶化的局面，王世充在与大臣一番商议后不得不决定派人向割据大河以北的窦建德请求援助，毕竟如今仅存割据势力中最强大的就是李渊了。
虽然从前王世充与窦建德双方曾为争夺河内等一部分地盘发生过冲突，但建德的中书侍郎刘彬认为，应把握战机暂弃前嫌出兵应援。
他分析说：天下大乱，唐得关西，郑得河南，赵得河北，共成鼎足之势。今唐举兵临郑，自秋涉冬。唐兵日增，郑地日蹙，唐强郑弱，势必不支。郑亡，则赵不能独立矣，不如解仇除怨，发兵救之。赵击其外，郑攻其内，破唐必矣。唐师既退，徐观其变，若郑可取之，并二国之兵，乘唐师之老，天下可取也。
刘彬对形势的分析可谓切中要害、一箭双雕，而且切实可行。当时唐军势盛，单独由赵国或郑国都不足以与唐军对抗，只有维持三足鼎立，才可能生存，窦建德采纳了他的建议。
就在夏历五十六年三月，窦建德令范愿守曹州，单雄信等诸位大将率众西救洛阳，水陆并进以船队运粮，驻军于成皋东边的东原。
这时唐军围攻洛阳，哪怕有火药武器的帮助也因为洛阳城墙厚达五丈，李唐制造的低劣火药根本无法将其炸塌，洛阳城的久攻不下让李唐将士多疲惫欲归，李渊亦有休兵之意，但李世民却不同意。
此时面对窦建德的前来，多数人认为‘吾兵疲老，世充凭守坚城，未易猝拔，建德席地而来，锋锐气盛。吾腹背受敌，非完策也’主张退兵新安，以承其弊。
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