24日，李克用以主力牵制、敢死队迂回包抄的战术，大破居庸关的卢龙军，俘斩数万；
26日，李匡筹带领全家逃向京师；
28日，李克用直扑幽州，守军开城投降。
满打满算，不到一个月，幽州卢龙军就被李克用吞并。
李匡筹逃到半路，在景城县被杀，家财妻妾被掳掠。他那位倾国倾城的美貌妻子，因尚在哺乳期，没能跟上大部队，被刘仁恭逮住，转送给了李克用，李克用收之为妾。
李匡筹一向昏聩懦弱，深被哥哥李匡威所鄙视。当他兵变夺权的时候，李匡威就对身边人说，“哥哥的基业被弟弟夺走，总算是肥水不流外人田，还在自家人手里。只是匡筹这厮没什么本事，能维持两年，就烧高香了！”
李匡威的预言太精准了，李匡筹果然没有坐满两年。
刘仁恭与李存审是最先进入幽州的部队，入城之后，他们封存府库，安抚百姓，恭候李克用的到来。
李克用对二人的工作相当满意，即刻表奏刘仁恭为卢龙军留后，给他留下了一部分河东兵马，协助他治理卢龙军军。
虽然李克用一举吞并了卢龙十二州，势力得到了大幅提升，但好景不长，刘仁恭日渐膨胀的野心不允许他久居人下，他很快就脱离了河东李克用的控制。
主流史学家一致认为，“李存孝谋反”事件严重削弱了李克用的实力，而朱温却在这一时候吞并了徐州时溥，蚕食兖郓二朱。此消彼长，正是由于李存孝的叛乱，使得李克用在接下来的很长一段时期里的“晋汴龙虎斗”中，都处于下风。
兖郓二朱也正是在李克用围攻李存孝的时候，发来求援信，李克用只能派安氏三兄弟带领五百骑兵借道魏博赴援。
就在李克用吞掉幽州前夕，兖郓战场传来消息：安氏三兄弟兵败被擒。
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