聽聞后方叛亂的消息后，他立即奔赴國難，晝夜兼程趕路。李晟在勤王路上一邊加緊行軍，一邊盡力招募士兵。開始時他僅有士兵數千，但由于李晟善于撫慰士兵，又能與士卒共甘苦，不久隊伍便發展到1萬多人。
此外，除了李晟的軍隊外，朔方節度使李懷光也率領5萬士兵從河北戰場撤回，并在醴泉徹底擊敗了朱泚的叛軍。于是，奉天的包圍至此被瓦解，朱泚的叛軍暫時退守長安。
原本事情已經朝著好的方向發展，誰曾想唐德宗的“微操”又再次讓局面惡化。不得不說，唐德宗比他的曾祖父唐玄宗更是成事不足敗事有余。
唐德宗聽信奸臣盧杞的話，沒有給千里勤王的李懷光恰當的禮遇和安撫，使得李懷光心懷猜忌，于是他勾結朱泚背叛朝廷。
剛剛稍微平息下來的唐德宗，再一次面臨險境。此時的大唐，既有朱泚之亂，又有李懷光之亂，危機程度甚至可以說超過了安史之亂。
就在大唐生死存亡之際，李晟力挽狂瀾，救大唐于危難之中。
一開始，李懷光并沒有暴露他的反叛野心，只是在兵營中不斷試探朝廷和軍隊之間的關系。但李晟卻洞若觀火，時時提防著這位擁兵自重的將領。
歷史有時候就是這么巧合，正是李晟的這一決定，最終及時挽救了大唐的命運。
不久，李懷光逼退二軍，并正式亮出謀反旗號。唐德宗再一次倉皇逃奔。昔日只是一個朱泚，便已讓岌岌可危的大唐惶恐不安，這次是兩支強大勢力聯合，因此這一仗讓孤軍奮戰的李晟打得很辛苦。
當時，李懷光、朱泚聯合，氣勢極為囂張，而李晟率領孤軍處在兩股反叛勢力中間，內無資糧，外無救援。
李晟一方面假裝對李懷光表示投誠之意，另一方面征調賦稅招募軍隊。不久之后，李晟完成了整軍備戰。
當李懷光看到李晟軍中整備的軍隊后，大為恐懼，于是倉皇出逃，最終被手下人殺害。之后，就只剩下盤踞長安的朱泚。
當時，李晟與許多神策軍將領的家屬都在長安城中，被朱泚當做人質。有人提起此事，李晟流淚道：“怎么能顧及自己的家庭呢？”
此外，李晟與部下一起同甘共苦，以忠義和情義激發軍心，全軍始終沒有怨言。
李晟為了保護長安城的完整以及長安百姓的安全，決定直搗敵人老巢。事實證明，這樣的策略是非常正確的。
不久，李晟便已進入城中。當李晟率領100多騎兵進攻時，左右的人呼喊：“相公李晟來了！”叛軍一聽李晟的大名，全都一觸即潰。
叛軍首領朱泚率領敗兵逃離長安，其余叛軍相繼投降。而朱泚逃出城后被部將殺死。
就這樣，歷時9個月的朱泚和李懷光之亂，在李晟的力挽狂瀾下完全平息。
民國軍事理論家徐培根評價李晟在這場叛亂中的謀略：“此戰略之急及最高之戰略藝術也。”而據稱，當時捷報送到涼州時，唐德宗流下了眼淚。
他的帝位已經經歷了多少次的失而復得，連他自己都記不清了。但他仍然清楚地記得這幾次自己所經歷過的九死一生。他自己也清楚，自己能夠再次登上帝位，靠的就是李晟。
于是，他感慨道：“天生李晟是為了大唐，不僅僅是為了我呀！”至此，李晟也成為了一位像郭子儀一樣再造大唐的國之棟梁。
然而，唐德宗如同后來的崇禎帝一樣，志大才疏，且極其喜歡猜忌。晚年的李晟為了抵御吐蕃，親自坐鎮邊陲，繼續為大唐發光發熱。
可是即便如此，昏聵的唐德宗重用奸臣，對李晟的猜忌卻與日俱增。
加上吐蕃的離間和奸臣的誣陷，李晟不但丟了官職，更差點喪命。就這樣，拯救大唐的一代名將被皇帝拋棄，在落寞中走向生命的終點。公元793年，李晟去世，終年67歲。
李晟去世之后，后人對這位忠心衛國的名將評價很高。李晟的神道碑由裴度撰寫，文章由柳公權書寫，被稱為“文學、書學、視覺”的三絕碑。
名人李夢陽也曾有詩云：“父子英雄古來少，天生李晟為社稷。”高度評價了李晟戎馬一生的功勞成就，而詩中的“父子”則指的是李晟和他的兒子李愬。李愬便是后來在元和時期出兵淮西、生擒吳元濟的勇將。