從洛陽到長安，然後再從長安領兵到太原，李玄霸一共用了二十多天。
等到李玄霸趕到太原的時候，太原城牆的下面堆滿了屍體。
李玄霸並沒有著急馬上進攻，而是帶著麾下的將領在一座山上看著不遠處的太原城。
李玄霸看著被二十萬大軍圍得水瀉不通的太原城還有城牆下遍地的屍體，摸著下巴說道：「看來戰況蠻慘烈的嗎。」
跟著李玄霸一起來到太原的傅君綽似乎對這種場面並不陌生，所以並不對滿地的死屍有什麼膽怯。
李靖皺眉看著圍著太原的軍營，對李玄霸說道：「主公，對方防守的很嚴密，看來想要強行衝過對方的防線進入城內很困難。」
李玄霸看了看下方密密麻麻的軍營，想道：如果只有黑甲精騎的話，想衝過去的話倒不是什麼難事，但五萬鐵甲軍都是步軍，機動力不足，根本無法衝破對方的軍營到達城內。
「藥師，下令讓全軍就地紮營休息，然後再派人在這監視著下面，一旦劉師周他們發動了進攻便馬上來跟我回報。」
「是。」
在這裡待了三天後，李玄霸終於等到了劉武周和梁師都的聯軍對太原發動了總攻的消息。
李玄霸馬上便下令全軍集合，不到一盞茶的功夫，五千黑甲精騎和五萬鐵甲軍便全部集合起來了。
李玄霸親自帶領五千黑甲精騎偷襲正在進攻太原的劉梁聯軍，而李靖則被李玄霸命令帶領五萬鐵甲軍衝擊劉梁聯軍的軍營。
商量定後，李玄霸便帶著宇文成都、雄闊海、尉遲恭、程咬金四人及黑甲精騎開始了進攻。
黑甲精騎以李玄霸帶頭，就像一把尖刀徑直從太原城西的軍營後衝了過去，就在負責留守的劉武周的士兵被黑甲精騎一次衝鋒弄的狼狽不堪，還沒來得及反應過來的時候，李靖等將領已經帶著五萬鐵甲軍衝到了他們的面前。
由於李玄霸和黑甲精騎的出現，讓太原城牆上的李閥士兵不禁士氣大振。
負責攻城的宋金剛見到從自己背後竟然衝出了一支身披黑色重甲的騎兵部隊不禁為之一驚，長年處於北方的他當然知道李閥的這支最精銳的騎兵部隊。
原本就是倉促融合在一起劉、梁兩家的士兵本就沒一起經過什麼訓練，於是等到黑甲精騎一衝到面前，便馬上忘了配合，只有原本就屬於劉武周的士兵還能勉強聽從宋金剛的調配，至於梁師都的士兵卻亂成了一團。
李玄霸帶著黑甲精騎在聯軍的軍隊裡來回衝鋒，不到片刻，只是死在李玄霸雷刀之下的便已經最少有數千。
事到如今，宋金剛也只能盡量保留劉武周的實力，將還生存的劉武周的部隊帶離了戰場，只留下亂哄哄的梁師都的部隊接受黑甲精騎的屠殺。
但另一邊的西邊軍營內也正面臨著面頂之災，被五萬鐵甲軍虎入羊群般的一陣屠殺，軍營內的守軍很快便死的死，逃的逃，於是李靖便成功佔據了這裡的軍營，在留下兩萬鐵甲軍看守大營以防對方反撲後，李靖便帶著其餘三萬鐵甲軍衝出了大營，準備支援李玄霸。
李玄霸在完全清除了太原西面的危險後，便跟李靖合兵一處，又朝太原北面的敵營殺去。
但李玄霸趕到的時候，正在那裡的宋金剛已經讓士兵冷靜了下來，在強攻了一陣後，李玄霸見討不到什麼好處，便收兵退回了城西的大營。
這一戰劉武周和梁師都的損失極大，不但損失了西營內的足夠五萬人一月之用的糧食，而且還損失了近六萬的士兵，而李玄霸麾下的士兵雖然精銳，但也損失了三千多人，帶傷者過萬，但大多都只是輕傷，即使是這樣，這樣的結果也讓李玄霸心疼不已，唯一讓他得到一點安慰的是黑甲精騎沒有人陣亡，至於李建成和李元吉不出兵相助這一點，李玄霸並不吃驚，這早就在他預料之中了。
宋金剛統計完傷亡後，不禁對李玄霸麾下的黑甲精騎的戰鬥力羨慕了起來，但同時又為一戰便損失了六萬人而頭疼，不知該怎麼同劉武周和梁師都解釋。
但他根本沒有時間去想該怎麼解釋，由於只用了不到三天的時間，李玄霸便已經接連將剩餘的三座大營也攻了下來，雙方士兵的戰力和士氣相差懸殊，所以宋金剛最後只能帶著數萬殘兵逃離了太原。
就在李玄霸忙著怎麼安排俘虜的五萬多人的時候，突然有士兵來報告說李建成在軍營門口，指名讓李玄霸出去迎接。
李玄霸聞言冷笑道：「他還真會選時候啊，早不來找晚不來找，偏偏在我打敗了宋金剛的這個時候來找我，去告訴他，就說我很忙，讓他明天再來。」
「是。」
李玄霸對身旁的李靖說道：「藥師，你去通知全軍，今晚我們便起程回長安。」
傅君綽對李玄霸不見李建成的行為不能理解，於是便問道：「玄霸，你為什麼不見你大哥？」
李玄霸歎了口氣，說道：「君綽，你還是不要知道的比較好。」
就在這時，突然從軍營門口處傳來了一陣打鬥聲。
李玄霸先是一楞，馬上便猜到是李建成或李元吉聽到自己不見他們，於是一怒之下便想闖進來。
「可惡，他們也未免太放肆了。」李玄霸火氣上湧，帶人朝軍營的門口走去。