乾符元年（873年），唐僖宗正式改元。自这一年起，大唐天下灾荒连年、水旱交替，天灾席卷南北诸道。关东、河南、关中之地久旱无雨，田地龟裂、禾苗枯死，颗粒无收；南方诸州又逢洪涝、蝗灾，飞蝗蔽日，啃食殆尽。连年灾荒之下，官府非但不曾减免赋税、赈济灾民，反而依旧横征暴敛、催缴租税。地方官吏层层盘剥、苛役不休，无数百姓家破人亡、流离失所，老弱饿殍遍野，壮者无路求生，天下民生彻底坠入绝境，大乱之势已然蓄势待发。
乾符二年（875年）五月，乱世流民纷纷铤而走险。濮州贫苦出身的王仙芝，凭借勇武胆识收拢各地饥民、亡命之徒，于长垣县聚众三千，正式揭竿起义。义军初起便声势迅猛，四处劫掠乡邑、攻破村寨，横扫地方乡勇团练，随即顺势攻克濮州城。入城之后，义军收纳城中青壮，整编流民、囚徒，短短时日便俘获、征召壮年男子万人，军力迅速壮大。
郓州节度使李种见贼势坐大，不敢坐视不理，即刻调集本镇兵马出城讨伐。可此时唐军久承积弊，士卒久疏战阵、军备废弛，军心涣散、战力孱弱；反观义军皆是亡命求生之徒，人人悍不畏死、奋勇冲杀。两军交锋之下，官军一触即溃，李种所部大败而归，官军士气彻底受挫，京东州县再无有力抵抗之力。
自此，王仙芝义军彻底站稳脚跟，成为撼动东南半壁的乱世主力。
乾符三年（876年）七月，经过一年休整扩张，王仙芝麾下兵力愈发强盛。他率领数万义军纵横驰骋，辗转劫掠河南十五州之地，义军队伍一路吸纳饥民、溃兵，规模暴涨至数万人，旌旗百里、声势滔天。随后义军大举西进，兵锋直指颍州、许州两大重镇，沿途州县望风披靡，无人敢挡。大军顺势攻克汝州，生擒汝州刺史王鐐。城破兵乱之中，入朝巡察、滞留城中的刑部侍郎刘承雍来不及出逃，不幸惨遭叛军杀害，朝廷重臣殒命，朝野震动。
汝州既破，中原门户大开。王仙芝乘胜挥师南下，接连猛攻唐州、邓州、安州、黄州等江汉州县，攻城略地、劫掠府库。彼时关东诸州府守军早已畏惧义军兵锋，深知官军战力孱弱、无力野战，皆纷纷闭门固守、龟缩城池，只敢被动防御，绝无一人敢出城主动征讨，任由义军在中原、江汉大地纵横驰骋、肆意屠戮，大唐地方防务彻底瘫痪。
乾符四年（877年），天下乱局进一步恶化，各地起义势力遍地开花，贼军势力持续疯狂扩张。同为濮州籍、素有勇名的黄巢，见天下大乱、王仙芝势盛，亦在乡中聚众万人，拉起一支独立义军队伍，率军北上猛攻郓州。郓州守军不堪一战，被黄巢义军轻松击溃，节度使薛崇无力坚守、弃城出逃，郓州彻底陷落，京东重镇再度易手。
眼见四方叛乱蜂起、州郡接连沦陷，朝堂惊慌失措，急忙出台招抚政策以图平息乱局。朝廷下诏遍传天下，明示招安之意：若是王仙芝、黄巢等义军首领能够幡然悔过、解甲归降，朝廷既往不咎，且按功行赏、授予官职爵位；若是冥顽不灵、继续负隅顽抗，便调集天下诸道兵马，四面合围、全力围剿，务求尽数剿灭。
诏令下达后，平卢军节度使宋威主动上表朝廷，自请率军出征、专任讨贼之事。朝廷大喜过望，即刻下旨任命宋威为诸道招讨草贼使，统筹节制各路平叛官军，并特意调拨禁军三千、精良甲马五百匹，归其调遣，令其统领诸道联军全力征讨王仙芝、黄巢主力义军。
同年七月，黄巢整合沂州、海州两地数万部众，挥师西进，直奔颍州、蔡州地界，随后率军深入查牙山，与王仙芝主力大军合兵一处，两大义军势力强强联合，兵力骤增，声势冠绝天下，对中原腹地形成合围之势。
联军合势之后攻势更猛，八月迅速攻破随州，生擒随州刺史崔休征。与此同时，南方叛乱同步蔓延，江州贼首柳彦璋聚众起兵，攻陷江州城池，当众斩杀江州刺史陶祥，江南州县接连失陷，南北战乱连成一片，大唐江山遍地狼烟。
十一月，王仙芝亲率主力大军南下，渡过汉水，直扑荆楚重镇江陵，意图占据江汉根基。山南东道节度使李福深知江陵战略要害，不敢有失，即刻调集辖区全部兵马驰援固守。彼时驻扎襄阳的五百沙陀精锐骑兵悍勇善战、战力超群，主动奔赴荆门拦截义军，凭借精锐铁骑大破贼军前锋，成功阻滞义军攻势。王仙芝见官军援军集结、战机已失，便纵兵焚毁江陵外城民居、府库，劫掠物资之后率军仓皇撤退，江陵内城得以保全，但荆南大地已是满目疮痍。
乾符五年（878年）二月，王仙芝残部转战江西一带，四处劫掠州县。宋威率军紧追不舍，凭借正规军的装备优势与战术调度，接连数次击溃贼军、斩获颇丰。屡遭挫败的王仙芝心生怯意，急于求取朝廷官职、洗白身份，便主动致信宋威，乞求朝廷授予自己节钺、执掌一方军政大权，意图以叛乱之功博取藩镇地位。
宋威看穿其首鼠两端、贪慕权位的心思，假意应允其请求，许诺代为向朝廷奏请官职，暗中却设下圈套。待王仙芝派遣心腹大将尚君长、蔡温玉携带降表、信物入朝请降之时，宋威当即下令将二人抓捕，不经审讯、直接斩首示众，彻底断绝王仙芝招安之路。
噩耗传来，王仙芝勃然大怒，愤恨朝廷欺诈、宋威背信，倾尽全部兵力猛攻洪州，拼死破城，攻陷洪州外城，大肆报复屠戮。宋威闻讯立刻统领大军驰援洪州，趁贼军立足未稳、军心暴怒混乱之际，发起总攻，大败王仙芝主力义军，阵斩王仙芝，将其首级传送长安京师报捷。
一代贼首授首，中原乱局看似迎来转机，可义军根基并未覆灭。王仙芝死后，其麾下头号猛将尚让收拢残余部众，率全军投奔黄巢。黄巢合并两路义军，整编兵马，麾下兵力瞬间扩充至十万之众，兵锋直指富庶的淮南地区，大军纵横淮上，旌旗浩荡、兵甲如云，声势较之此前更胜一筹，天下震动。
朝廷见贼势复盛、愈发难治，紧急调整人事，任命宰相王铎为诸道兵马都统，总领天下平叛军务，统筹调度各路藩镇兵马围剿黄巢主力。
黄巢整合大军之后，再度挥师南下，横扫江西全境，接连攻陷虔州、吉州、饶州、信州四座重镇，彻底掌控江西之地。随后大军自宣州准备渡江南下，因仓促之间缺少渡江战船，无法整军横渡长江，黄巢当即下令大军开山辟路，凿通五百里山间通道，舍弃水路、改走陆路，长途奔袭直入建州，顺势横扫闽地，攻陷闽中所有州县，东南半壁江山尽数落入义军掌控。
纵观黄巢起义崛起扩张的全过程，晚唐朝堂与地方的腐朽不堪暴露无遗。乱世之中，天下州县官吏皆贪生怕死、欺上瞒下，州县残破、百姓流离，地方官尽数隐匿败绩、虚报太平，致使远在长安的朝廷全然不知天下真实乱象。而各地手握重兵的藩镇节度使，皆心怀私念、各图自保，不愿损耗自身实力勤王平叛，全都拥兵坐视、观望不前，互不驰援、互不配合，这也是黄巢义军能够避开围剿、屡败屡起、迅速壮大的核心根源。
平定江西、闽地之后，黄巢为避开官军主力围剿、寻求更大根据地，率军转战浙东，再度开山七百余里，打通浙闽山道，大军骤然突入福建腹地，随后挥师南下，一举攻克岭南重镇广州，坐拥富庶岭南之地。休整补给之后，黄巢审时度势，决意北上争夺中原、问鼎天下，遂整军回师北伐，先克潭州、再破江陵，一路势如破竹，大军直插中原腹地，兵锋直指两京。
面对这般社稷倾覆、江山破碎的危局，唐僖宗虽偶有惊惧、面露忧色，却始终本性难移、耽于享乐，从未真正警醒、勤勉理政。即便天下烽火连天、叛军步步紧逼长安，他依旧终日沉溺嬉乐、不问朝政。更荒唐至极的是，为防备叛军入关、提前做好出逃蜀地的准备，僖宗需要提前任命剑南、山南两道节度使镇守后方、保障退路，如此关乎皇室存亡、社稷安危的重要人事任命，他竟全然不顾才干德行、不顾边防安危，以打马球赌输赢的荒唐方式裁定人选，球技优者得任藩镇高官，乱世帝王的昏聩荒诞，千古罕见。
广明元年（880年）十一月，大唐官军早已军心涣散、士气低落、战力尽失，各道藩镇敷衍作战、消极怠战，东南主将高骈手握重兵却坐观成败、镇压不力，对黄巢北伐大军丝毫未加阻拦。黄巢数十万大军一路北上，兵锋无人可挡，轻松攻克东都洛阳，洛阳百官开城投降，东都不战而陷。
十二月，义军西进潼关，潼关天险守军兵微将寡、毫无斗志，迅速溃败，雄关失守，长安最后一道屏障彻底破碎，叛军大军直逼京师。消息传回长安，朝堂文武君臣束手无策、计无所出，满朝公卿相对哭泣、惶惶不可终日。时任宰相卢携因祸事临头、恐惧罪责、羞愤交加，绝望之下自尽而亡，朝堂彻底瘫痪。
大势已去之际，权宦田令孜仓促调集五百神策禁军，护卫唐僖宗与少数宗室亲王、近臣，仓皇逃离长安皇城。君臣一路狼狈奔逃，先逃往山南汉中之地，随后为求万全，再度南下逃往四川成都避难。唐僖宗也因此成为继唐玄宗安史之乱奔蜀之后，大唐第二位因国难出逃、避难西川的帝王。
晚唐乱世仓皇、帝王蒙尘的凄惨境遇，被当世诗人尽数落笔成诗。唐末诗人罗隐作《帝幸蜀》咏叹此事：“马嵬烟柳正依依，又见銮舆幸蜀归。泉下阿蛮应有语，这回休更冤杨妃。”诗中以唐玄宗小名“阿蛮”作比，一语道破此番国破奔蜀，全然是帝王昏庸、朝政/腐败所致，再无杨贵妃替盛世乱世背负骂名的余地。
素有“秦妇吟秀才”之称的晚唐名士韦庄，亦作《立春日作》抒发家国悲慨：“九重天子去蒙尘，御柳无情依旧春。如今不关妃妾事，始知辜负马嵬人。”两首诗作意境相通，皆直指僖宗朝君臣无道、自毁江山的乱世根源。
僖宗出逃之后，黄巢大军顺利进入长安，随即登基称帝，建国号大齐，改元金统，正式与李唐王朝分庭抗礼、割据天下。而唐僖宗自此寄居蜀地，整整四年，沦为偏安一隅的流亡帝王。
流亡西川的四年间，僖宗依托蜀地的山川天险与富庶物产，凭借各地藩镇的残存效忠与贡赋进献，得以喘息苟存，并逐步收拢残余势力，组织官军对黄巢大齐政权展开全面反扑。各地忠于李唐的藩镇纷纷起兵勤王：义武镇节度使王处存、河中节度使王重荣整肃本镇兵马，主动出击、屡破齐军；沙陀族枭雄、河东节度使李克用亲率精锐沙陀铁骑，率军入关勤王，战力彪悍、屡建奇功，成为平叛主力。
朝廷重新掌握战局主动权后，再度调整统帅，委任凤翔节度使郑畋为京城四面行营都统，赋予其便宜行事、节制诸军的全权。郑畋忠心报国、调度有方，积极整合各路官军，四面合围长安，牢牢困住黄巢主力大军。随后朝廷再任宰相王铎为诸道行营都统，统筹全局、大举进攻，全面收复失地。
眼见唐军声势复振、勤王之势已成，此前首鼠两端、观望自保的各地藩镇，为保全自身割据利益、博取朝廷封赏，纷纷改换态度，主动上表效忠朝廷，出兵参与平叛。
与此同时，黄巢起义军的致命短板彻底暴露。义军本是流民草寇起家，无稳固根基、无完善军政体系，常年流动作战、不事生产，后期军粮日渐匮乏、物资枯竭。加之占据长安之后，义军将领贪图富贵、心生懈怠，内部矛盾激化、派系林立，分歧分裂日益严重，诸多将领见大势渐去、为求前程，纷纷接受唐朝朝廷招安、倒戈降唐，义军战力大幅削弱，战局彻底逆转。
中和二年（882年）九月，黄巢麾下镇守同州重镇、手握重兵的核心大将朱温，见齐军大势已去、困守绝境，遂举城归降唐军。消息传至蜀地行在，唐僖宗欣喜若狂，将朱温归降视作上天赐福、社稷转机，脱口赞叹“天赐我也”，随即下诏赦免其罪，赐名朱全忠，予以高官厚禄，令其率军征讨旧主。
在唐军多路合围、义军内部分裂、粮草断绝、军心溃散的多重打击下，黄巢大军节节败退、无力支撑，最终被迫放弃长安、全线溃败，退出关中腹地，辗转流窜山东。数年征战之后，义军主力消耗殆尽、全军覆灭，黄巢穷途末路，最终在山东泰安狼虎谷兵败自杀，轰轰烈烈的黄巢大起义彻底落幕。
这场席卷天下、历时十余年的农民大起义，彻底击碎了李唐王朝数百年的统治根基。经此大乱，大唐中央皇权彻底崩塌、权威尽失，天下藩镇彻底脱离朝廷管控，开启了群雄割据、互相吞并的五代前夜乱世。
彼时天下州郡尽数被军阀瓜分：李昌符割据凤翔，王重荣占据蒲、陕二州，诸葛爽掌控河阳、洛阳，孟方立坐拥邢、洺之地，李克用盘踞太原、上党，朱全忠据守汴、滑重镇，秦宗权霸有许、蔡，时溥割据徐、泗，朱瑄掌控郓、齐、曹、濮诸州，王敬武占据淄、青之地，高骈坐拥淮南八州富庶之地，秦彦割据宣、歙，钱镠掌控浙东全境。
天下大小军阀各据一方、私掌兵甲、自收赋税、私设官吏，互不臣服、迭相吞噬，朝廷一纸诏令再无半分效力，彻底沦为有名无实的傀儡朝廷。此时李唐中央能够实际掌控的疆域，仅剩河西、山南、剑南、岭南西道偏远数十州狭小之地，曾经万国来朝、疆域万里的大唐盛世，彻底名存实亡，覆灭已然进入倒计时。