趁着唐军主力东征平叛之际，吐蕃趁机攻打甘州，试图将唐陇西道从中截断，趁机夺取伊州、沙州、瓜州、肃州，甘州由原凤翔镇大将梁欢驻守，所部不足五千。梁欢乃凤翔良将，极擅守城，以五千弱旅，一座孤城竟抵挡住了吐蕃五万大军的围攻。
局势僵持不下，肃州西北部的沙陀王合呢咩率三万部众以援助大唐为借口开抵肃州城下，要求唐肃州刺史刘成火开城迎纳。刘成火是天德军副使刘俊峰长子，久掌戎机，不为所动，拒绝开城。合呢咩以此叛唐归附吐蕃，受封肃州大都督。
沙陀人围城之后，回鹘南部宰相也出纳以助唐为由驱使各部军四万人南下屯于瓜州、沙州、伊州城下。陇西复得不久，又面临丢失的危险。
捆奴军现屯于兰州、会州两地整训，天德军神策行营军则屯于河州。
两军主力皆远在天德军，陇西所部不足万人。李煦回长安养病后，李恒以兵部侍郎薛放为凉州大都督，节制陇西各州驻军，架空节度使和兵马大元帅府的权力。
薛放是李恒做太子时的亲信，论才干也是有的，主持兵部事务，政绩斐然，只是薛放并无实际统兵经验，又因为年轻，资历不高，难以号令陇西各镇军马。面对危机，一时举止失措，致使梁欢苦守甘州孤立无援，粮草断绝后不得不于长庆二年元月二十七日开城投降。
陇西形势急转直下，河北局面又迟迟难以打开，能征惯战的将帅们如裴度、李光颜、乌重胤等一个也调不回来。李恒不得已再次起复李煦，拜凉州行营节度使、京西兵马大元帅，节制驻守陇西的各道兵马，主持西北军事。以丁公著为行营长史，判军需度支，掌握行营军政大权，以内园使韦元素为监军，持天子剑坐镇军中。
李煦奏请以曾叶虎为副使，宋庄、秦明为判官，萧额为推官、汪宰为巡官，韩随为都知兵马使、李绍为都押衙、刘沔为都虞侯。李恒全部照准。元月二十九日幕府建成，三十日，李煦离开常乐坊前往凉州。
此时陇西普降大雪，凉州以西地方积雪两尺有余，气候严寒，行人断绝。吐蕃人断定唐军在雪化之前不会发动攻势，遂将主力调往西部，准备回合沙陀人进攻瓜州和沙州两地。回鹘人趁火打劫已经实际占有了这两州。从吐蕃人角度来看，瓜州和沙州落在回鹘人手里对自己的威胁更大，唐军西进路远，回鹘人却跟吐蕃接壤，占据了瓜、沙二州后，吐蕃西北门户洞开，腹心之地暴露无异。
回鹘已不复当年强盛，但吐蕃也已衰落，两个泥足巨人间的搏杀也一样的惊心动魄。
李煦回长安养伤后，原来的陇西节度使府权力被凉州大都督府架空，幕府名存实亡。李煦到凉州后重新组建了幕府，仪容之盛顿时压了凉州大都督一头。
二月中，捆奴军主力从天德军赶来，在此之前，李煦遣巴突将兵三千雪夜突袭了甘州城，破城，吐蕃大都督八措和珠遁逃，俘虏原甘州刺史梁欢。
李煦将节度幕府迁移至甘州，赦免了梁欢罪过，令其暂摄甘州刺史。梁欢道：“失地投敌乃是重罪，太保赦我罪过，恐招致朝臣非议。”李煦道：“你以五千老弱守城三个月，不支而投敌，罪有可恕。天子给我便宜之权，无须担心朝议。”梁欢感激涕零。
又劝李煦派人联合回鹘先灭沙陀，再图吐蕃。李煦道：“沙陀与吐蕃比乃是癣疥之患，将军为何主张置心腹大患不顾而盯着癣疥不放呢。”
梁欢道：“我驻守边郡二十余年，与吐蕃、回鹘、沙陀都打过交道，吐蕃是一张橘子皮抱着几十个橘子瓣，这张皮已经溃烂不堪，各部分崩离析只在一夜之间。回鹘如一头有老病又重的骆驼，偏偏身上还驮着千钧重物，踯躅而行，倒毙也是随时的事。唯有沙陀人如三月之花草，见风见长，不可不防。”
李煦笑道：“将军所言与某不谋而同，我在天德军也曾与他们打过交道，这些人既有草原人蛮野，又有我汉家子弟的文明，的确不可不防备。”
李煦问梁欢陇西何人与回鹘也出纳说的上话，梁欢道：“某兄长梁牧可行。”
李煦大喜，遂命梁牧为使前往瓜州说服也出纳，梁牧归告也出纳答应合击沙陀人，不过他要求事成后能在瓜州和沙州驻军保护商队。
李煦爽快地答应了。梁欢大惊，急劝不可，言也出纳枭雄也，保护商队在假，图谋瓜州、沙州是真。李煦笑道：“我自有分寸。”
吐蕃大都督八措和珠一直对沙陀人怀有戒心，甘州被李煦袭取后，军械粮草损失殆尽，五万吐蕃大军在陇西陷入绝境，合呢咩主动拿出一万头牛羊献给吐蕃人充作军粮，条件是夺取陇西后将肃州送给其驻军。
八措和珠表面答应，心中对沙陀人猜疑更深，窥知李煦有从侧翼攻击沙陀人的企图后，非但不加警告，反而主动撤除屏障，又秘密退兵三十里。
李煦抓住战机，与回鹘人东西夹击，沙陀人腹背受敌，瞬间溃败。八措和珠本来打的如意算盘的是趁唐军与沙陀人两败俱伤时好捡个便宜，他对沙陀人合呢咩的强大实力和野心猜忌，对唐军的实力和野心更是防患。
他希望的状态是沙陀人和唐人两败俱伤，而非合呢咩崩溃。
吐蕃人向沙陀人伸出了援助之手，回鹘人向沙陀人扬起了屠刀。对于这个心腹大患，回鹘早欲除之而后快，得到这么一个机会他们如何肯放过？
两个百年世敌在大唐的土地上为了沙陀人摆开了战场，李煦有限度地保持了中立，他把目标锁定在沙陀人身上，积蓄力量，寻找时机准备给予致命的一击！
机会很快到来，沙陀王合呢咩见唐军保持中立，迟迟没有动手，又得知西来的唐军不足万人，一时判断错了形势，以为自己报仇雪恨的机会已经到来，遂脱离战场，向肃州城发动了猛攻。决心趁着吐蕃人与回鹘人纠缠不休时，拿下肃州。
李煦让刘成火充当诱饵，吸引沙陀人的主力，消耗其实力。一面急令屯驻在凉州城下的各路唐军立即西进。
