幽州四近，还有燕兵散布，因此须要远近兼顾，内外合筹，一时不便进攻。唯有连营竖栅，与燕相持。到听到四面的犄角，都已被毁灭，于是进军南门，专力攻城。刘守光日夜不安，自知兵力不支，不得已致书乞怜，愿签城下之盟。
周德威对来使笑道：“大燕皇帝，还没有郊天，为喝如此雌伏！我受命讨罪，不知道其他的事。至于继盟修好，更非我想听的话，请替我转告燕帝，休想求和，快来一战。”于是叱退来使，不肯答应。刘守光闻报，越加窘迫，又派遣部将周遵业，带着绢千匹，银千两，锦百段，献入晋军军营。
周尊业哀求周德威，说道：“富贵成败，人生常理，录功叙过，也是霸主盛业。我王刘守光，不想为朱温部下，所以才背叛了梁主称尊。那知得罪了大国，劳师经年。现已知罪戾深重，还请宽恕！”周德威说道：“能战即来，不能战即降，何必多言！”周遵业还要开口，却见周德威起身入内，只好怏怏退还，报知刘守光。
刘守光搔首挖耳，无法可施。踌躇犹豫了许多时候，突闻城外喊声大震，晋军又来攻城。刘守光不得已，只得硬着头皮，登城巡守。遥见周德威跨着骏马，手执令旗，指挥战士，于是凄凉地大呼唤道：“周将军！你是三晋的贤士，奈何如此迫人，怎不网开一面？”周德威答道：“公已为俎上肉，只要责己，不必责人！”刘守光语塞，流涕而下。
不久平营、莫瀛诸州，均已投降晋军。刘守光却情急智生，暗中发现晋军有些松懈。于是亲自引兵，连夜出城。偷偷地抵达顺州城下，假充晋军，喊开城门。守卒被他所骗，又黑夜无光，竟开城放入。城门一开，刘守光挥兵大进，乱杀乱砍，伤毙许多守卒，占住城池，又乘胜转攻檀州。
那时周德威已经得知，急引兵来檀州攻击。刚好与刘守光相遇，一场混战。周德威大破刘守光，刘守光带领残卒百余骑，逃回幽州。晋王李存勖派遣张承业犒劳、慰问行营，与周德威商议军情。此事被刘守光得知，又致书张承业，举城求降。
张承业知道他狡猾无比，拒回来使。急得刘守光真正没法，再派人去契丹，请求援兵。契丹酋长耶律阿保机，也听说过他平日毫无信誉，也不肯出兵救援。刘守光急上加急，除出降外无别法。于是屡屡遣使向周德威乞降，周德威始终不许。于是刘守光又登上城头，对周德威道：“我已力屈计穷，只求将军少宽一时，等晋王亲来，我便开门迎接，伏首听命！”
周德威于是托张承业回报晋王。晋王李存勖命张承业刘守，权知军府大事。亲自来到幽州，单骑抵达城下，叫出刘守光，对他说道：“朱温篡逆，我本想会合河朔五镇兵马，兴复唐祚。公不肯与我同心，而又效法逆温，居然僭号称帝，还想并吞镇、定。所以引得大众愤发，至有今日。成败也是大丈夫常事，必须自择所向，敢问公将何从？”
刘守光流涕道：“我今已是釜中鱼，瓮中鳖了，惟王所命！”晋王也觉动怜，即折断弓矢，向他盟誓道：“