赵琳领五百骑兵在桑林埋伏,李抱真则在后排列方阵。王武俊亲率骑兵抵达回纥。两军交战时,回纥穿阵而过,王武俊按兵不动,待回纥退出,便趁势进逼,赵琳也命伏兵出击,二人合力击溃回纥军,王武俊迅速追击,使朱滔所部被骑军冲散。李抱真此时又与王武俊合军追击,与朱滔所率三万幽州军再战,朱滔大败而逃,幽州军被斩杀一万余人、逃散一万余人,朱滔仅与数千人坚守营垒。
当夜,王武俊在幽州军东北扎营,李抱真则扎营于西北,朱滔自知不敌,连夜焚烧粮草,逃回幽州,李抱真与王武俊则因大雾弥漫而无法再行追击,各自回镇,幽州军所丢弃的武器、甲胄堆积如山。此役,唐军擒获朱滔所任命的宰相朱良佑、李俊,李抱真因功被加封为检校司空,赐实封食邑五百户。
李抱真入京朝拜,德宗在南郊祭祀昊天上帝,李抱真与河中节度使浑瑊、山南西道节度使严震、镇国军节度使骆元光、邠宁节度使韩游瑰、鄜坊节度使唐朝臣、奉诚军节度使康日知等大将陪同祭祀。在长安居住一段时间后,李抱真又回到了昭义军。
四镇之乱平定后,天下局势大体稳定,李抱真开始耽于享乐,大建楼台、池塘以供消遣。他晚年又笃信长生不老之术,让道士为自己炼制金丹,因丹毒发作而去世,享年六十二岁。德宗闻讯后,为其辍朝三日,赠官太保,又赐其家绸布、粮食等助丧财物。
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