梁田陂之战、零口之战，是关系到大齐政权是否能继续在长安立足的关键性战役，但都以大齐军队的惨败而告终。
自此，官军的优势更加明显。李克用为了制造紧张气氛，还连续多日在夜间派将领薛志勤、康君立偷偷进入长安城，焚烧农民军的财物，肆扰农民军的人马，然后再退出城，使城内惊慌恐惧
由于农民军救援华州失败，华州的防守更加困难。三月二十七日，在唐军的强大攻势下，黄邺为了保存实力，弃城逃走，华州再次落入唐军之手。
李克用胜券在握，主动发起进攻，他带领忠武军的将领庞从、河中军的将领白志迁等人先行进军，在渭南县与黄巢的军队展开激战，一天交战三次，官军都战胜了农民军。
很快，义成军、义武军等都相继赶到，官军主力正在逼近长安城，黄巢的军队难以有效抵挡，撤离长安已是必然。
官军猛烈攻城，城内的守军人心惶惶，防守很难做到严密了。山雨欲来风满楼，大齐政权很快将要倾倒。
四月初八，李克用率领军队从光泰门杀入长安城，黄巢的军队在城内顽强抵抗，随时展开了巷战，但大批的官军一波接着一波向城里涌入。
官军很快逼近内城，黄巢果断下令全面撤退，否则将重蹈此前程宗楚被杀的覆辙。临走前，黄巢要求放火焚烧宫殿，不要把这些留给官军。
官军进城后烧杀抢掠，长安城内的房屋和百姓所剩无几，官军的凶狠超过此前农民军对城内百姓的杀戮。
黄巢带领十五万人退出长安城，往南撤退，与此前已在蓝田县扼守的军队会合，然后进入商山。没来得及撤出长安的家属都被官军所杀。
李克用命令各军展开追击，农民军为了便于撤退，沿途故意丢弃很多珍宝和财物，官军争相拾取，延误了追击时间。农民军一直奔走不停，撤出关中地区，按计划进入河南境内。
官军收复了长安，这对朝廷来说是天大的喜讯，杨复光马上派遣使臣到成都向唐僖宗报捷，朝中百官得知消息，都向皇上祝贺。
唐僖宗想到昔日的逃难经历，得知长安收复，禁不住双眼流泪，马上请宰相们拟诏，他要赏赐这些打仗的“功臣”。
当然，他高兴的还有点早，逃难对他的皇家来说，可能还要继续、再继续……。
很快，朝廷诏令来到，由大明宫留守王徽、京畿制置使田从异留守长安，忠武军等二万人护卫长安，其余各军队各回原镇。
五月，朝廷加封李克用、朱玫、东方逵同平章事（宰相级）。升陕州为节度使，以王重盈担任节度。在延州（延安市）建立保塞军，以保大军的行军司马、延州刺史李孝恭为节度使。。
当时，李克用只有28岁，在这些主帅中年龄最小，但击破黄巢、收复长安，却是他的功劳排第一位。由于他的兵力最强，其他诸将都害怕他。但李克用的一支眼睛却是瞎的，人们背后称呼他为“独眼龙”。
崔璆（qiú）曾经是朝廷的大臣，但却投靠了黄巢，并在大齐担任宰相级别的官员。收复长安后，朝廷下诏谴责他：“家贵身显，却为黄巢担任三年宰相，罪不可赦。”但崔璆不逃也不躲，就在家等着，最终被赐死在家中。