唐憲宗剛即位，就一反對藩鎮遷就姑息的常態。西川節度使韋皋死了，其節度副使劉闢自為留後，並上書朝廷，請求代韋皋為節度使。憲宗馬上命袁滋為西川節度使，徵劉闢入朝為給事中。自唐中期以來，地方藩鎮各擁強兵，表面上尊奉朝廷，但法令、官爵都自搞一套，賦稅也不入中央。節度使的職位也往往父死子繼，或由部下擁立，朝廷只能順從，事後追認，而不能更改，否則他們便聯兵反叛朝廷。朝中宰相杜黃裳分析這一形勢，力主振舉綱紀，制裁藩鎮，憲宗十分贊同他的意見。劉闢未當上節度使，便發兵攻圍梓州。憲宗力憲宗李純像排眾議，採取杜黃裳的建議，先拿劉闢開刀。
元和元年，憲宗命左神策軍節度使高崇文等率軍討蜀。高崇文是唐將中名位較淺、有勇有謀的將領。他率軍自斜谷出兵，一路嚴申軍紀，斬關奪隘，所向皆捷。自正月出兵，至九月唐軍便攻克成都，生擒劉闢，平定了叛亂。就在憲宗討蜀之際，夏綏節度使韓全義入朝致仕，留自己的外甥楊惠琳為知夏綏留後，不肯交出兵權，勒兵阻止朝廷派去接任的節度使。憲宗果斷地命令河東、天德軍出擊楊惠琳，平息了楊惠琳的反叛，傳首京師。這樣，憲宗上臺的當年，初試鋒芒，取得了同藩鎮鬥爭的初步勝利。
蜀、夏二地的平定，產生了強大的震懾力量，多藩鎮紛紛請求入朝。鎮海節度使李錡迫不得已，也請求入朝。憲宗應允，遣使慰撫，並訊問行期。李錡原只想隨便表示一下，便一再推延。憲宗果斷下詔，徵李為左僕射以御史大夫李元素為鎮海節度使，李鑄遂舉兵反叛。憲宗早有準備，隨即下詔削去李的官爵及唐宗室的屬籍，發兵平叛，不到一然而，平定藩鎮勢力，的確不是件容易事，尤其是以河朔三鎮為代表的河北藩鎮，已個月，叛亂就被平息了。
有幾十年不奉唐朝的詔令了。這次見朝廷的權力日益提高，都在尋找時機，再同朝廷一決勝負。元和四年，成德節度使王士直死了其子副大使王承宗自為留後。河北三鎮紛紛仿效王士真，以自己的嫡長子為副大使，父死即代領軍務。王承宗為了使朝廷冊命他為節度使，假意獻出德、棣二州，可當朝廷正式任命他為節度使之後，又將德、棣二州據為己許多朝臣見憲宗西取蜀地劉闢，東取吳地李，不由得忘乎所以，紛紛勸憲宗舉兵河有。憲宗遂決定出師征討。
宰相裝垍、翰林學士李絳頭腦十分清醒，都力阻憲宗出兵。然而憲宗由於前幾次平叛連連得手，急於平滅藩鎮，低估了河朔勢力，沒有采納李絳的意見。元和四年，憲宗下詔，削奪王承宗官爵，以宦官吐突承璀討伐王承宗。唐憲宗是由宦官的擁戴當上皇帝的，所以他對宦官頗有好感。輕率出兵已是失策，任3命宦官為軍事統帥則更不合時宜。以翰林學士白居易為代表的朝廷大臣都極力反對，但當時，河北的形勢是，成德王承宗在北，魏博田季安在南，盧龍鎮劉濟又在成德之北，憲宗仍不以為然。
青李師道在東。他們都權衡利弊，或虛張聲勢，響應朝廷，實則逗留不前；或擁兵觀望，看風使舵。劉濟引軍攻樂壽相持不攻；李師道、田季安均引軍各攻一縣，即停兵不進，表面上參加平叛，而一有時機，馬上可出手援救王承宗，襲擊官軍。吐突承璀來到前線，威令不振，屢戰屢敗，損兵折將，連左神策軍大將軍酈定進都戰死。酈定進曾參加過平定西川劉闢的戰爭，劉闢，在軍中以驍勇聞名。
他一死，官軍損失慘重，士氣十分低落。到這時候憲宗才明白，河北勢力竟是這樣錯綜複雜，強大難制，這場戰爭已不能自拔，無法再打下去了。宰相裴垍在危急時刻，設計擒滅盧從史，平定了昭義，清除了內患，才使形勢稍有好轉。王承宗見昭義覆滅，失去內應，上書向朝廷請罪，假意表示願輸納貢獻，請派官吏。朝廷官軍在河北曠日持久，力難支敵，憲宗正好趁坡下驢，趕忙下詔罷兵。討伐王承宗的失敗，並沒有使憲宗改變制服藩鎮的決心，但改變以前一味出兵征討的辦法，轉而使用恩威並濟的策略。
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