公元895年，李克用以勤王救駕為名，出師對抗李茂貞、王行瑜。唐昭宗任命李克用為邠州行營四麵都統，李克用命李罕之為其副手。等到王行瑜被誅滅後，李罕之因功升檢校太尉，食邑千戶。
李罕之自認為功多，私下對晉將蓋寓說：“我自從河陽失守依附晉王，時間很長功效很小，現在年紀也大了，希望晉王給個小地方讓我告老歸田，這就是幸事了。”蓋寓為他上言李克用，李克用說：“對於李罕之，我怎麼會在乎一個重鎮呢；我有罕之，如董卓有呂布，然鷹鳥的本性飽則飛走，我是怕他反複無常、毒餘深遠啊。”
898年十二月，潞州統帥薛誌勤去世，李罕之即從澤州直入潞州，自稱留後，並寫信給李克用說：“我聽說薛誌勤去世，新的統帥還沒有來，所以沒等命令就屯兵潞州了。”李克用無可奈何
潞州在梁晉之間數度易手，這天朱全忠親自督軍，命葛從周為大將，王彥章為先鋒向潞州進發。李罕之聽說朱全忠大兵來犯，下令開城迎戰。潞州城上號炮三聲城門大開，步兵於前，騎兵在後湧出城外，當先一員大將，麵目黑紫，毛發濃密，頭戴豬嘴盔，身披黃金魚鱗鎖子甲，手中鳳頭金攥斧，跨下一匹追風逐日千裡烏騅馬，此人便是李罕之。朱全忠聽說他力大無窮驍勇過人，便道：“前方來將可是李罕之將軍？”
李罕之道：“某家正是李罕之，我勸你早早退兵，否則某家斧子不認人。”
朱全忠道：“我觀你也是一條好漢，何必屈身李克用帳下，若得歸順，與本王共保當今萬歲，不失榮華富貴。”
李罕之道：“什麼萬歲不萬歲，有種與某大戰三百合。”
部將鄭霖道：“梁王休與這廝廢話，待末將取其首級獻於千歲麾下。”說著策馬殺去。
李罕之揮斧相迎，僅戰一個回合，鄭霖便人頭落地。朱全忠心中暗暗叫絕，又聞耳邊有人喊道：“黑賊休狂，吃我一刀！”朱全忠一看乃是部將焦俊，焦俊手提一口三尖兩刃四竅八環刀，直取李罕之，二將盤馬惡鬥。又是四五回合，焦俊刀柄被大斧砍斷，李罕之順勢橫掃一斧，焦俊身斷兩節。王彥章見此情景催馬迎戰。李罕之與王彥章大戰三十回合難分勝負。朱全忠見李罕之驍勇威猛名不虛傳，心生降服之心，即令鳴金收兵。王彥章虛晃一槍退回陣去。
兩軍各自回營，王彥章跟隨朱全忠來到中軍大帳，王彥章問道：“方才我正欲刺死李罕之，梁王何故收兵呀。”
朱全忠笑了笑說道：“彥章豈不聞英雄惜英雄，那李罕之勇猛魁梧，我實在不忍心加害。”
軍師謝瞳道：“千歲之意是要智取李罕之，而不在強攻。”
朱全忠聞言哈哈大笑：“知我者子明也，我正有收複此將之心，子明可有良策否？”
謝瞳答曰：“下官有一計，定叫李罕之棄暗投明，另尋明主。”
朱全忠道：“子明快快講來。”
謝瞳言道：“李罕之年輕時本是黃巢軍中的校尉，後歸降李克用，因力大無窮勇猛善戰，被封為偏將，今鎮守潞州。梁王在此駐兵長久，李罕之必派人向李克用求援。可派人暗捉信使，我自有良策。”
朱全忠道：“好，就依軍師之計，命五百士卒暗伏於潞州各門，以截軍報。”
朱全忠所派五百精兵鄉民打扮，暗伏於潞州各城門周邊。時隔三日，果然有梁兵捕獲潞州信使，並且搜出密信一封。朱全忠召軍師謝瞳、參軍敬翔一同觀看。敬翔道：“此信並非李罕之的求救兵之信，而是李克用的發兵之信。晉將馬溉、伊鐔率三千人馬正在馳援潞州。”
謝瞳道：“此來正好，千歲可先派大將劫殺馬溉、伊鐔，再冒充馬、伊二將之名詐入城中，潞州可破矣。”
朱全忠道：“此計甚妙，即命胡真、丁會二將率五千精兵劫殺晉軍援兵。”
卻說馬溉、伊鐔二人率三千援兵前往潞州，行至一山澗，忽見山坡之上梁兵殺出，頓時箭弩齊發，滾木擂石順坡落下，晉軍折去許多兵將。胡真、丁會縱馬殺來，馬溉、伊鐔率兵迎戰。未戰幾合，馬溉、伊鐔皆命喪馬下。晉軍士兵見主將已死，紛紛下跪投降，被俘者有一千餘人。此時葛從周又率三千精兵來到，命他們換上晉軍士卒軍衣。然後打馬溉、伊鐔二人旗號直往潞州。丁會、胡真押解降卒回營。
潞州守將李罕之正在巡城，忽見遠處行來一支晉軍人馬，旗號打的是“馬”、“伊”二字。隊伍行至城下，有守城士卒問道：“來者何人？”
兵馬之中有校尉答道：“速速告之李罕之將軍，晉王麾下馬溉、伊鐔二位將軍率援兵來到，快開城門。”
李罕之在城垛上聽得明白，便下令開城門，這隊身著晉軍衣裝的梁軍士兵紛紛進城。
一回兒士卒來報，說剛才進城的不是晉軍而是梁軍，西門、北門接連失守。李罕之立即上馬提斧與梁兵交戰。李罕之連斬梁將數人衝出南門，早有梁將朱珍布下陷馬坑，李罕之掉入坑內被梁兵捕獲，當晚潞州失守。
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