同年七月，童山大战结束后，李密回洛阳请功，途中听闻王世充发动政变，不敢回城，暂驻金墉。
王世充趁李密大战后疲惫之机，突然发动进攻。
魏徵建议李密“深沟高垒，待敌粮尽，追而击之，可得全胜”，但李密认为这是“老生常谈”，未予理睬。
结果第一天战斗便遭遇失利，大将裴行俨、孙长岳、程咬金都身受重伤。
九月两军决战，王世充设下伏兵于北邙，李密麻痹轻敌，最终被伏兵四处掩杀，瓦岗军全线崩溃。
裴仁基、祖君彦、裴行俨、程咬金、秦叔宝、罗士信被俘；郑颋被部下所杀，举城投降；邴元真、单雄信等均向王世充投降。
【李密率领残兵两万向西投奔李渊，至此，瓦岗寨起义失败。】
……
其主要战役包括大海寺之战、洛口仓之战、石子河之战、黑石之战等：
《大海寺之战》：
隋大业十二年（616年）十月，翟让领导的瓦岗军在荥阳大海寺地区击败隋将张须陀军。
翟让利用张须陀轻视农民起义军的骄狂心理，预先在大海寺北树林内埋伏千余人，以主力从正面迎敌。张须陀军以方阵进击，翟让率军接战后退。
张须陀率兵追击10余里，至大海寺附近时，瓦岗军伏兵骤起，将隋军包围，经过激战，大败隋军，斩杀张须陀，其副将贾务本重伤后率残部5000余人溃逃。
瓦岗军乘胜攻占荥阳城，为夺取粮仓、发展壮大力量创造了有利条件。
《洛口仓之战》：
隋大业十三年（617年）二月，李密建议翟让进攻东都洛阳空虚之地，并派亲信侦察城内实况，李密、翟让率领精兵7000人，出阳城（今河南登封东南），越过方山，从罗口（今巩义东南）袭击洛口仓并取得成功。他们打开粮仓，任饥民随意拿取粮食。
瓦仓，不仅在政治上广泛发动了穷苦百姓参加义军，也具有重要的军事价值，切断了东都洛阳重要的粮食供应基地，占领了战略要地，以逸待劳，取得了主动。
《石子河之战》：
隋大业十三年（617年）二月，越王杨侗派虎贲郎将刘长恭、光禄少卿房谢率领步骑2.5万人征讨瓦岗军。东都的官宦子弟纷纷应募，认为瓦岗军是容易攻破的乌合之众。
刘长恭率兵自洛阳东进，炀帝又命河南讨捕大使裴仁基等率本裴仁基从泥水（今河南荥阳西北）出发，东西两面夹击瓦岗军，约定十一日在路口仓城南会师。
隋军的作战计划被翟让、李密获知。
洛阳来的兵先到达作战地，士兵还没吃早饭，刘长恭便驱赶他们渡洛水，在石子河西列阵，南北相接10余里。
翟让先与隋军接战，正当双方胶着时，李密率领大队人马横冲敌阵，隋兵又饥又疲，败退逃散，死者达十之五六。
刘长恭等解衣潜逃，奔回东都，李密和翟让收缴隋军丢弃的辎重器甲，声威大振。
裴仁基闻风后，惧怕不敢前进，屯兵百花谷（今河南巩义东南），坚守营垒。
《黑石之战》：
隋大业十三年（义宁元年，617年）十月，王世充率各路隋军10余万人在洛口向瓦岗军发起进攻。
二十五日，王世充趁夜渡过洛水，在黑石扎营。翌日，两军在洛水北岸会战。
王世充交战之初凭借有利地形纵兵猛击，瓦岗军失利，护军柴孝和溺死。
王世充围攻月城，李密派部属带兵助阵，亲自率领精锐骑兵偷袭黑石大本营。
隋军惊恐万分，连续六次告急。
王世充放弃围王世充密率部猛烈追杀，大败隋军，斩首3000余级。
十一月九日，两军又在石子河布阵，李密军南北列阵10余里，翟让率军先战，不利而后退，隋军追击时被王伯当、裴仁基截断后路，李密率领中军反击，王世充军惨败西逃。
十二月二十四日，王世充部粮草紧张，夜袭仓城，中瓦岗军埋伏，大败而逃，其骁将费青奴被杀，士卒战死和溺死者千余人。
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