877年6月，王仙芝、黄巢合兵攻宋州，大败三路节度使之兵，乘胜包围宋威于宋州。但不久后右威卫上将军张自勉就带领忠武兵七千来救宋州，一战大胜其众，杀二千馀人，王仙芝、黄巢解围各自散去。九月时仙芝又攻陷了随州，山南东道节度使李福遣其子将兵救随州，战败而死。李福向上奏求援兵，皇帝遣左武卫大将军李昌言将凤翔五百骑兵前赴，还未到仙芝已离开随州，转掠复州、郢州。黄巢在攻掠蕲州、黄州时，被曾元裕击败，斩首四千馀级。

当时各路节度使奉命讨贼，却都怀揣着心思，打着各自的算盘，生怕会损及自己的利益，真心讨贼者甚少。但起义军毕竟是乌合之众，未经训练之辈。因此两军交锋，互有胜败。不过义军不以失败为耻，他们被击溃后重新聚集，今天这边败了，明天照常去攻击那边。边打边跑，让官军疲于奔波。而义军所过之地，都有很多不甘朝廷剥削的贫民纷纷加入，因此势力只增不减。

见“贼众”势力野火烧不尽，春分吹又生，唐僖宗与田令孜决定再次对王仙芝进行招抚。 十一月时，派招讨副使、都监杨复光说谕王仙芝，许诺给予王仙芝等一众首领官爵，部众愿意投靠朝廷者收编为官军，不愿者给钱使其归家。王仙芝本就有心，这次招抚条件又如此令众人满意，他当然为之所动，便派尚君长去请降于杨复光。却不料那宋威嫉杨复光之功，遣兵埋伏于道路，将尚君长一众擒捉。宋威还向皇帝上奏，谎称自己与尚君长等战于颍州西南，生擒以献。杨复光急忙上奏说尚君长降于我朝是实，并非宋威所擒。皇帝于是派侍御史领人前去调查。为了掩饰实情，宋威决定杀人灭口，他将尚君长等人斩于狗脊岭。这可彻底激怒了王仙芝，也灭了他的招抚梦。他集合部众数万人，并挑选出精锐作为前锋，猛烈攻击宋威军，宋威大败，落荒而逃。杨复光将宋威余众收入自己麾下。唐僖宗认为宋威杀尚君长做的很是过分，并且讨贼无功，便罢了他的招讨使之官。以曾元裕为招讨使，张自勉为副。

878年，王仙芝南攻荆南。荆南节度使杨知温是一文士，靠文章名声得官，毫不知兵，当部下报告敌将至时，杨知温竟以之为妄言，全不设备。当时汉水浅狭，王仙芝就率众自贾堑度过汉水，直接来到江陵城下。这天正是大年初一，大雪漫天飘舞，诸官员都以为天降祥瑞，纷纷来给杨知温祝贺新年。殊不知，王仙芝已趁机攻陷了江陵外城。诸将佐赶忙保守内城抗拒敌军，一直到了傍晚，杨知温都不出府门督战。将佐赶忙去请杨知温出来抚慰士卒，连请了四五次，杨知温才出来。可笑的是，他丝毫不懂战争为何物，战争有何危险。不穿铠甲，竟是带纱帽穿皮衣缓缓而行；将佐只得强行为其披上铠甲以防流矢。士卒正值作战紧急、生死攸关时，杨知温竟无视其苦，还在赋诗以示幕僚。久久，才派出一使者告急于山南东道节度使李福，李福知江陵要地不能为敌所得，便亲自带领所有部众前往营救。

当时朝廷下诏调各道兵集合于各地，相机剿贼。代北行营招讨使、振武节度使李国昌也派出将领刘迁带领五百沙陀骑兵来赴，凑巧这时正驻扎在襄阳。李福微笑着说道“这回能让毛贼们吃些苦头了。”于是带领五百沙陀骑兵一起火速前往。当年庞勋军中传出的“不怕官军千千万，只怕沙陀独眼龙”的歌谣王仙芝之众是听过的。虽然独眼龙没来，但这五百沙陀骑足够让他们未战胆先寒！到达江陵前，五百骑兵率先到达荆门，遇到了王仙芝“八大王”之一的“李重霸”统领的数千兵士。沙陀骑兵立即展开了猛烈冲击，李重霸之众从未遇见过如此激烈的骑兵攻势。沙陀骑兵直似虎入羊群一般，这些乌合之众根本不堪他们一击，纷纷溃散。李重霸欲要逃走，不幸为刘迁追及，斩落马下。王仙芝听闻李福与沙陀即将赶到后，急忙放弃攻城，焚掠江陵而去。江陵死者每十户中就有三户，景象极其凄惨！这义军本就是饥民与盗贼所组成的，他们贪图掳掠，况且他们人众一多，杀伤更是难以制止，因此平民无辜受害者极多。之后很多城池居民为了避免城陷后被其所杀，都开始拼命守城。王仙芝开始处处失利，这也是导致王仙芝最终失败的原因。

不久后，王仙芝在申州又为曾元裕大败，死者万余人，还有万人被招降遣散。二月时，王仙芝南攻黄梅，准备之后再南渡长江攻掠江西。张自勉向曾元裕建议道“我们如今与贼屡战屡胜，但王仙芝打了就跑，流动寇掠。让我们一直跟着他跑，若照这样下去，这仗要打到何时啊！此次王仙芝要攻黄梅，那地方道路险狭，这对我们来说是个极好的机会。我们不如先于各道路布好兵以防其逃窜，然后诱之与战，打一次全歼的仗。重要的是擒贼擒王，一定不能让王仙芝这个贼首跑了。”曾元裕拍手称好，于是召集诸将布置好军队。

官军与王仙芝的数万之众在黄梅相遇。王仙芝见官军数量庞大，心想敌不过，还是向往常一样，打一阵就跑吧。因此接阵不久就各自散去，却不想所有的退路都被官军所阻断，真个是上天无路，入地无门。王仙芝之众被斩者多达五万级。此战之前张自勉已选出精骑一百，亲自率领，目的就是直寻贼首王仙芝。因此王仙芝战前已被这队骑兵盯紧了，败后逃窜之际更是被这队骑兵紧追不舍。被追及后，王仙芝仅剩随从十余人，叹道“我起事未获成功，两次招抚落空，官又未做得，恐怕千秋万载之后，难逃一‘贼’名!哎，罢了！”他深知被擒定会受辱，便挥剑自杀了。张自勉随即使人割下了他的头颅，送往宫中。