朝廷军队连连告捷，石敬瑭怕得要死，这时顾不得许多了，于是派使者从偏僻小路求救于契丹；石敬瑭让桑维翰草写表章向契丹主耶律德光称臣，并且请求用对待父亲的礼节来侍奉他，约定事成之后，划割卢龙一道及雁门关以北十六州给契丹。千千
刘知远劝谏说：“称臣就可以了，用父亲的礼节对待他就太过份了。拿丰厚的金银财宝贿赂他，足以促使他发兵，不必许诺割给他土地，那样以后恐怕要成**的大患，后悔就来不及了。”
石敬瑭这样说：“高祖与阿保机同辈，明宗自然与耶律德光同辈，我虽然比耶律德光年长十一岁，但我是明宗的女婿，确是低人家一辈。从前阿保机都称庄宗是朝定儿，我以父事现在的契丹主不丢人。”没听刘知远的谏言。
表章送到契丹，耶律德光非常高兴，告诉他的**述律太后说：“孩儿最近梦见石郎派遣使者来，现在果然来了，这真的是天意啊！”便给石敬瑭写了回信，答应等到仲秋时节，发动全国人马来支援他。
清泰二年八月初三，李从珂任用范延光为天雄节度使，李周为宣武节度使、同平章事。八月初七，应州奏报有契丹三千骑兵进攻了州城。
平乱主帅张敬达设置了很长的包围工事来攻打晋阳。石敬瑭任用刘知远为马步都指挥使，把安重荣、张万迪的降兵都隶属于他。刘知远以法办事，没有私弊，对军民抚恤一视同仁，因此手下都没有二心。
石敬瑭亲自登城视察部属兵卒，坐卧在敌人的矢石投射范围之内，他打年轻时起养成了朴实稳重、寡言笑的性格，自幼喜兵书，重李牧、周亚夫之行事，随李嗣源冲锋陷阵多年，战功卓著，本就勇悍，此时涉及到身家性命，自然更要在一线鼓舞士气。
刘知远对石敬瑭说：“我察看张敬达这些人筑设高垒深沟，是想作持久打算，他们没有其他好的办法，是不足为虑的。请您向各方派出走僻路的使者，经办对外事务。守城的事很容易，我知远一个人就能独力办理。”石敬瑭拉着刘知远的手，抚拍他的肩背表示赞赏。
八月二十二日，朝廷任用成德节度使董温琪为东北面副招讨使，用来帮助卢龙节度使赵德钧。李从珂派出端明殿学士吕琦（这时候觉得人家忠心可靠了）到河东行营犒劳军队。
杨光远对吕琦说：“请您附带奏告陛下，请主上稍微减少昼夜操劳，贼兵如果没有援兵，用不了多少天就可以平定；如果他石敬瑭勾结契丹来犯，那就放契丹进来，一次战斗就能把他和契丹***败。千千”
因杨光远确实大胜过契丹，李从珂闻奏很是高兴，又听说契丹答应石敬瑭在仲秋时节发兵来支援他，便几次督促张敬达赶紧攻打晋阳，然而攻不下来。
晋阳本非多雨之地，这一年偏偏雨水很多，每当张敬达大军构筑工事，往往就遇到风雨天气，很长的包围工事被水浸破坏，竟然接合不拢。但被包围的晋阳城中也日益窘迫，粮食储备同样因浸泡而短缺。
九月，契丹主耶律德光终于大举发兵，亲自统领五万骑兵，对外号称三十万，从代州扬武谷向南进发，旌旗连绵不断达五十余里。
代州刺史张朗、忻州刺史丁审琦领兵绕城自守。契丹大军经过忻州城下时，耶律德光指着城头向左右言道：“这丁审琦就是忻州本地人，如果我们攻城，他为保家乡，必定会全力拼死拼活，所以没必要在此地耽搁时间。”耶律德光就没派人去诱降挟胁丁审琦，领兵径自继续向南。
九月十五日，契丹主到达晋阳，把兵马布列在汾北的虎北口，先派人对石敬瑭说：“我打算今天攻打贼兵，行不行？”石敬瑭派人驰奔通告他们说：“南军力量很雄厚，不可以轻视，请等到明天议论好如何开战也不晚。”
石敬瑭的使者还未到达契丹军营，契丹兵已经同朝廷骑将高行周、符彦卿（就是李彦卿，反正是从跟着二太保改为跟着大太保，根子上大伙都是晋王**用一脉，再说当初李存勖是郭从谦领着叛乱的一小部分禁军杀害的，郭从谦也已被灭族，除了李绍荣这样的个别人，李彦卿等旧将都依然原职效力，他也改回了本姓）打了起来。石敬瑭便派刘知远出兵帮助契丹。
张敬达、杨光远、**琦用步兵列阵在城西北山下，契丹派轻骑兵三千人，不披铠甲，直奔唐 军阵列。唐 军士兵看到契丹兵力单薄，争相驱赶想立头功，追到了汾水之曲，契丹兵涉水而去。
唐 军沿着河岸向北进取，猛然契丹伏兵从东北山后涌出，冲击唐 军，把唐 军截为两段，唐 军大乱。契丹放开兵马乘乱攻击，唐 军大败，在北面的步兵被杀近万人，在南面的骑兵跑得快退回到晋安营寨得以保全了。
张敬达等收集余众退保晋安，契丹也领兵返回虎北口。石敬瑭俘获了后唐兵一千余人，刘知远认为当前生死存亡之际，哪里能抽出人手去看管降卒，劝石敬瑭把他们都杀了。
这天晚上，石敬瑭料得南军今日已然胆寒，不敢轻举妄动，于是从北门出城，来会见契丹主。耶律德光握住石敬瑭的手，二人一见如故，相见恨晚。石敬瑭问道：“皇帝远道而来，兵马疲倦，却急切地同唐兵作战又能取得大胜，这是什么原因？”
耶律德光回答石敬瑭说：“一开始我从北面过来，以为唐兵必然要切断雁门的各条道路，埋伏兵众在险要之地，那样我就不能顺利前进了。我先派人侦察，发现断路和伏险都没有，这样我才得以长驱深入，就知道大事必然会成功了。至于兵马相接以后，我方刚抵战场气势正锐盛，而彼方围城多日气势正沮丧，如果不乘此时急速攻击他，旷日持久下去，张敬达等人都不是平庸之辈，那谁胜谁负就不可预料了!这就是我之所以速战而胜的道理，不能用谁劳谁逸的通常的道理来衡量。”
石敬瑭听罢，很是叹服，心中暗想：“胡虏能为患历朝历代，绝非侥幸，日后若想长久，还是不要心存幻想，老老实实同人家交好保平安是不二之策!”