龙颜怒兴兵大讨伐 搬救兵辛谠再入泗
再说唐懿宗见到庞勋使者，读了庞勋的上表后，龙颜大怒，向群臣说道“见利乘时，帝王之资也……挥戈曳戟，诣阙非迟……一句比一句放肆，这庞勋分明不把我这个皇帝放在眼里，我若不答应他，他就要杀向王宫。逆贼反意如此明显，欺凌寡人，我岂能容忍？”
于是唐懿宗决定立即大发兵讨伐庞勋。他令右金吾大将军康承训为徐州行营都招讨使，神武大将军王晏权为徐州北面行营招讨使，羽林将军戴可师为徐州南面行营招讨使，并大发诸道兵二十0万以隶属于三帅。康承训想到沙陀军勇冠诸军，为大唐多次立功，便向皇帝上奏，希望能让时任蔚州刺史、代北行营招抚使的沙陀酋长朱邪赤心带领他的沙陀铁骑，还有附属于唐朝的吐谷浑、达靼、契苾等部落酋长也各自带他们的兵众跟随自己出讨。唐懿宗应允。
腊月时康承训带军来到新兴。庞勋之将姚周屯兵数万于柳子，出兵相拒。当时诸藩镇兵才刚集合了一万人，沙陀骑兵也没有到达。康承训出战因众寡不敌而失利，便决定先退回到宋州屯兵，等诸路军队都到达再作打算。庞勋自此更加轻视官军，以为官军不足畏，又分遣其将丁从实等各带数千人南寇舒州、庐州、北侵沂州、海州，破沭阳、下蔡、乌江、巢县，攻陷滁州。
泗州援兵既绝，粮也快尽了。辛谠准备求救于淮、浙。夜晚辛谠帅敢死士十人，执长斧，乘小舟，潜行斫开敌人水寨而出。黎明时分刘佶才发现，忙派五艘战舰在其前面阻拦，五千兵夹岸追之。敌舟重行驶缓慢，辛谠舟轻行驶快，边行边斗三十馀里，终于突围而出，到达扬州，见到了令狐綯。后来又到润州，见到了杜审权。当时泗州久无声问，都纷纷传说被陷，辛谠来到后，杜审权便派出甲士二千人，并与淮南共出米五千斛、盐五百斛以救泗州。这时戴可师也将兵三万渡淮，转战而前，逼得庞勋尽放弃淮南之守。戴可师欲先夺得淮口，后救泗州，便包围都梁城。刘佶因为城中兵少，便在城上诡行拜礼说道：“请戴都头不要相逼，我们正商量出降之事。”戴可师听信了他的话，退师五里地。刘佶就趁机带兵在夜里弃城而逃。第二日早晨，只剩一座空城。戴可师因此毫不设备，最终中了刘佶的诡计。正巧这一天大雾弥漫，刘佶与王弘立带兵数万突然而至，急击官军。官军还未成列，雾中又不辨敌人数量，自相惊乱，因此败得相当之惨。王弘立连杀数将，刘佶则将戴可师斩首。其他大部分官兵不是淹死在淮水中就是死于锋刃，活下来的仅有数百人，丢失器械、资粮、车马以万计。
刘佶令人将戴可师及其监军、将校的头颅送往徐州，庞勋将其悬于城门示众。经此一战，朝廷讨伐大军，三帅失去一帅，又损失数万兵力。庞勋更是不可一世，自谓无敌于天下。然他从此开始懈怠，每日饮酒游玩以自娱。周重谏道：“自古因骄满奢逸，得而复失、成而复败的事例多的是，更何况你还尚成功呢！”庞勋丝毫听不进去。
冬去春来，公元869年正月，诸道兵大会于宋州，官兵总数已达七万多人，康承训将大军屯于柳子之西，自新兴至鹿塘，营寨、壁垒连绵三十里。朝廷考虑到王晏权畏敌不前，便命泰宁节度使曹翔替代王晏权为徐州北面招讨使，曹翔驻军于滕、沛两地。朝廷还令前天雄节度使何全皞出兵一万三千讨伐庞勋。何全皞遣其将薛尤驻军于丰、萧两地。
徐州人本来认为皇帝会封庞勋为节度使，现在见朝廷大发军队前来讨伐，很多人心中都开始了动摇，徐州应募之兵也越来越少。这时庞勋心中才开始感到害怕。而庞勋诸处戍守又都来求增兵，庞勋被逼急了，他令军士散入乡村，抓民为兵。庞勋养兵所需钱粮甚巨，很快匮竭。他就派兵强行去敛集富室及商旅财物，十取其八，敢匿财者杀无赦。与庞勋共同起兵于桂州的八百兵士恃功骄横狂暴，敢于白日之中在街道公然夺人资财，掠人妇女。庞勋念其昔日功劳，不欲亦不敢惩治。因此徐州之境民不聊生，庞勋渐渐失去了民心。
先前说到辛谠突围前往淮浙地区求得兵粮，开始向泗州返回。他们于此月来到楚州，巧遇朝廷使者张存诚，张存诚也愿带舟相助。他们继续前进，距离泗州数十里时，庞勋之兵已布满水陆，用巨铁锁横断淮流。辛谠从浙西带来的军队畏惧敌势，不敢前进，辛谠说道：“我请为前锋，若胜，你们继续前进。若不幸而败，你们就回浙西吧。”于是辛谠募选军中敢死士数十人，以米舟三艘、盐舟一艘乘风逆流直进，敌众夹攻，飞矢如雨而下，瞬时间集满舟板如猬毛一般。到达巨锁前，辛谠帅众死战，用大斧砍断其锁，终于通过。泗州城上之人望见后喧呼声动地，杜慆带领诸将佐迎之入城。然而浙西军久久不至，辛谠心想他们一定是退回了。
忽然，辛谠在城上远望见有舟师张帆自东而来，从旗帜上认出这正是浙西军。他们在距城十馀里时，被敌人用火船拦住，难以前进。辛谠立即帅敢死士出城，乘战舰冲开敌陈而过，与之相会，见到是张存诚帅领米舟十几艘前来。张存诚声泪俱下，说道：“浙西将士均不欲前行，存诚费尽唇舌，激励将士，仅得数百人同行，终于至此。”辛谠道“贵使此行辛苦了。能带回这些士兵足矣。贼众虽多，不足为惧！”言毕帅众大张旗鼓，激战而前，敌众见其势猛锐难当，纷纷躲避，辛谠与张存诚一众得以顺利入城。