同年九月，梁将康延孝因惧怕被唐军围歼，而投降后唐，康延孝将梁军的军事情报全部告知李存勖，并建议唐军尽快趁虚袭取汴州！

此时，李嗣源在郓州附近大败王彦章，俘获梁军将校三百余人，迫使梁军退保中都（治今山东汶上）！

如此一来，唐军向西进攻汴梁的通道完全控制在唐军手里！

同年十月，李存勖从杨刘渡过黄河，进抵郓州与李嗣源合兵一处！

随后，李存勖以李嗣源为前锋，攻破中都，俘杀王彦章！

占领中都后，唐军诸将都认为唐军应先攻占兖州等地，再乘机而动，但是李嗣源则坚持趁虚袭汴的战略。

李存勖的作战意图与李嗣源相同，他命李嗣源率前军倍道兼程，向汴州进发。

同年同月初九，李嗣源带领大军抵达汴梁城下！

此时汴梁城已经空虚，原来守备汴梁城军队已经被调往前线与唐军作战！

在城边山坡上，李嗣源看到汴梁城头上只有稀稀拉拉地梁军官兵在缩头缩脑地瞭望唐军动作！

观察敌情后，李嗣源不由分说，指挥部队用抛投机、撞墙冲车、撞门冲车、防火楼车和云梯等器械开始攻城！

一时间，汴梁城被唐军围城部队抛入轰天雷弄得到处火焰四起，浓烟漫天！

唐军攻城攻势让城内的梁军疲以奔命、死伤惨重、惊慌而逃！

此时，梁朝皇帝朱友贞正在汴梁城内，他正在指挥梁军与唐军作战！

他知道唐军攻城后，他认为攻城唐军是一支侥幸越过梁军东部防区，而孤军深入梁国境内，在虚张声势攻击汴梁城的唐军！

于是，朱友贞镇定自若地命令梁军主将张汉伦带领部队赶赴黄河前线作战，阻止大量唐军东进威胁汴梁！

同时，朱友贞催促段凝回军汴梁城勤王，让开封府尹王瓒征发百姓当兵登城与攻城唐军。

但因黄河决堤，河水泛滥，黄泛区一片泽国，所有道路已经阻断，因此张汉伦带领部队无法前进！

同时，勤王军队也河水泛滥而没能调回汴梁！

此时，东京汴梁已无险可守，梁朝大臣建议朱友贞赶紧离开汴梁返回国都洛阳，然后，再集中各地梁军部队与唐军对抗。

朱友贞却拒绝西逃，认为自己一旦离开东京汴梁，东京将很快被唐军攻破，而汴梁是梁朝龙兴之地，失去汴梁等于丧国，以后，梁国朝廷的文武百官及百姓将不会再支持和忠于他。

随着唐军攻城战斗日益加剧，汴梁城内皇城开始大乱，朝廷文武百官、后宫宦官、嫔妃和宫女纷纷利用各种机会，携带钱财和细软等逃离汴梁城，朱友贞藏在寝宫的传国玉玺都被后宫的人趁乱偷走了！

此后，朱友贞知道唐军随时破城而人，?亡国已经在所难免，他便将控鹤都将皇甫麟召到皇宫建国楼谈话！

朱友贞对皇甫麟说：“梁晋乃是世仇，你快杀了我，不要让我落在仇人手里受辱。”

皇甫麟泪流满面，一直摇头，连称不敢下手！

朱友贞严肃地呵斥他道：“你不肯杀我，是要将我出卖给晋人吗？”

皇甫麟还是不忍心杀害皇帝，他拔出利剑准备割喉自杀，以明心迹！

但是朱友贞拦住了他，君臣二人相对恸哭！

最后，皇甫麟用剑杀死朱友贞，随即自刎而死！

此时是大梁龙德三年十月初八（923年11月18日），朱友贞终年三十六岁。

朱温创立了梁朝，在经历16年的血雨腥风的龙虎争斗后，梁朝落下剧终铁幕，它慢慢地消失在历史的长河里！

次日，李存勖带领唐军主力进抵东京，汴梁城守将王瓒开城投降唐军，此刻后梁正式灭亡。

李存勖以胜利者姿态，在李嗣源等神武猛将束拥下，