不是我们第一次攻洛阳，第一次未能攻取，这是第二次，难道还要半途而废嘛，如果现在退兵，以后再来攻打洛阳，就更是难上加难。我们围困了洛阳几个月，洛阳城内粮食已尽，王世充的军队内外离心，我军不需攻击，可以坐收敌军破败之功。窦建德新近攻破孟海公，将官骄傲士兵怠惰，而且远道而来，士兵早已疲惫。我们可以分兵在半路伏击窦建德，阻止其救援洛阳。”
李世民突然一脸正色，目光锐利起来，大喊一声：“元帅令！”
“是。”众人齐声道。
“敢言班师者，斩！洛阳不破，誓不班师！”
“是，末将领命。”
李世民环顾一圈，又指了指地图上的虎牢关位置，道：“我打算亲率3500名士兵赶赴虎牢关这个位置，这里是窦建德南下的必经之路，此处地势险要，有山川要冲，可以进行伏击，就在此地击败窦建德。”
“秦叔宝、尉迟敬德、成知节，你们随本帅前往虎牢关。”
“是，末将领命。”
“屈突通，你留下辅佐齐王继续围困洛阳，防止王世充突围。”
“是，末将领命。”
按照秦王李世民的计划，他亲率3500名士兵连夜赶赴虎牢关，势必要先窦建德一步抵达。到达虎牢关后，李世民下令修筑营垒，厉兵秣马，以逸待劳，等候窦建德。当窦建德听说唐军已抵达虎牢，便从荥阳西上，筑营垒在板渚。两军对峙二十多天。
五月末，唐军粮草殆尽，为了引诱窦建德与之交战，李世民使用计策，故意领一队骑兵在黄河北岸放马吃草，窦建德果然中计，亲率全部兵马到来，陈列军队于汜水之上。埋伏已久的唐军见状，立即现身，包围窦建德的十万大军。唐军作战勇猛异常，窦建德大军不敌，溃散而逃，李世民趁机率军冲入敌军营地，拔掉敌军军旗，插上唐军军旗。敌军士兵见唐军已攻城拔寨，纷纷投降，窦建德见战败，只身逃窜，被唐军活捉。
远在洛阳的王世充得知窦建德被俘之后，第二日便开城投降。至此，虎牢关一战，秦王李世民一战擒两王，彻底平定中原，统一北方。