安史之乱，唐朝几乎动员了全部兵力，消耗了大部分的国力，自此以后，唐朝的国力再没有恢复到天宝年间的水平。战争期间，百姓饱受战争之苦，流离失所，经济损失严重，土地大量荒芜。东都洛阳遭到毁灭性破坏，城中居民被屠杀殆尽，建筑多毁于战火。回纥等少数民族军队在助剿的同时，也大肆抢掠，增加了人民的苦难。肃宗在借兵之时就与回纥统治者约定：“克城之日，土地、官员归唐朝，金银财宝、老百姓皆归回纥。”这使得回纥的抢掠更加有恃无恐。安史之乱最大的消极影响就是造成了藩镇割据的局面。藩镇割据长期存在于唐朝后期，节度使拥兵自重，互相攻击，使得中国长期处于战乱之中，严重地破坏了社会稳定和经济发展，导致唐朝一步步走向灭亡。
经过八年的战争，虽然平定了安史之乱，但是大唐煌煌盛世已不复存在，在战争中各地藩镇势力坐大，形成了唐朝后期的藩镇割据局面。
藩镇本来设在边地，唐朝在平定安史叛乱的过程中，为了争取战争的胜利，便把这种军事体制移至内地，在中原一带陆续设置了一批藩镇。战争结束后，这种体制被保留了下来，后来越设越多，以至于全国各地无处不有藩镇的设置。唐末黄巢起义爆发以后，在农民起义的过程中，各地藩镇势力进一步壮大，而唐中央经过农民起义的打击，控制力受到极大的削弱，无力制约跋扈的藩镇。藩镇之间为了扩充地盘，也互相吞并，致使混战连年不息，破坏了社会经济，也影响了人们的正常生活。
在唐朝末年长期的军阀混战之中，一些弱小的藩镇相继被吞并，在北方地区逐渐形成了数个强大的军事集团，其中最强大的为割据于河东的李克用集团与占据河南的朱全忠集团。这两大集团之间的长期攻战，构成了唐末军阀混战的主线。
河东节度使李克用是一个非常复杂的历史人物，他虽然是沙陀族人，却在历代史家的笔下，被塑造成为一个忠君爱国的良臣形象。
李克用的父亲朱邪赤心因为破庞勋起义有功，被唐朝任命为大同防御使，进而升任振武节度使，并赐以宗姓，改名李国昌。这就是这个家族得以姓李的原因。李克用在唐僖宗时曾因杀死云中防御使段文楚，为唐廷李氏父子不容，逃入鞑靼人聚居地区躲避。不久黄巢义军攻入长安，为了利用这支力量做义军，唐廷遂赦免其罪，命他们率军入关中进攻义军。李克用率领的代北铁骑主要由沙陀、吐谷浑、突厥、回鹘等部族人组成，骁勇善战，剽悍异常，所向无敌。义军不敌，只好退出长安。李克用穷追猛打，尾随到河南，连战连胜，为唐王朝最后扑灭黄巢起义做出了决定性的贡献。因为这个功劳，李克用被唐廷任命为河东节度使，随后他又兼并了昭义镇，将河中镇置于自己的卵翼之下，势力覆盖了整个河东地区（今山西）。唐昭宗乾宁二年（895年），李克用被封为晋王，成为唐末北方最强大的军事集团之一。
北方地区另一强大的藩镇便是朱全忠军事集团，朱全忠原名朱温（852—912年），曾被赐名朱全忠，称帝后改名朱晃。宋州砀山午沟里（今安徽省砀山县）人，家世为儒，祖朱信，父朱诚，皆以教授为业。幼年丧父，家贫，母王氏佣食于萧县刘崇家。
黄巢起义时，他前往投军，转战南北，逐渐升任为大将。黄巢攻入长安后，他被任命为同州防御使，奉命进攻河中，却屡被击败。他多次请求黄巢派军增援，不被理睬，一怒之下，投降了唐朝。唐朝对他的来降非常重视，任命他为金吾大将军、河中行营招讨副使。天复三年（903年）春，昭宗返回长安。朱全忠和崔胤立即以皇帝诏书的名义，将朝中宦官一律诛杀，又诏令诸镇将各镇监军宦官全部杀掉，这样朝廷内外宦官基本被杀光，唐代中期以后愈演愈烈的宦官专权局面至此方告结束。
二月，昭宗赐朱全忠“回天再造竭忠守正功臣”称号，晋爵为梁王，其部下僚佐都各有封号。崔胤官复原职，为司空、门下侍郎、同平章事兼领三司。
朱全忠等又下诏令废除昭宗在凤翔时授予的官职，又将随同昭宗入凤翔的三十多名朝官一律贬逐。另外又将与宦官关系密切的宫女、僧、道共计二十多人全部杖杀，崔胤更借机排除异己，逼迫同平章事苏检、吏部侍郎卢光启自杀，又贬中书侍郎、同平章事王傅为太子宾客分司。
崔胤、朱全忠二人又逼迫昭宗命年幼的辉王李祚为诸道兵马元帅，朱全忠自任副帅，便于控制。自此后，崔胤以朱全忠为外援，挟制天子，权倾天下，赏罚皆由其爱憎所出，中外畏惧。大批朝官被诛逐。剩下的都成了朱全忠、崔胤的奴仆和同党，昭宗这次回长安后，成了彻底的孤家寡人。
昭宗身边曾有一贤臣韩偓，其人刚直不阿，忠心耿耿，被昭宗视为知己。此次回长安后，昭宗有意任他为相，韩偓不愿接受，却推荐了御史大夫赵崇和兵部侍郎王赞，这下子可捅了马蜂窝，崔胤怕赵、王二人与他同时为相，分享权力，十分恼火。于是他挑动朱全忠入朝对昭宗兴师问罪，朱全忠大骂二人无才无德，韩偓为什么可以随意推荐！昭宗见朱全忠怒火冲天，不敢申辩，只好违心将韩偓贬为濮州司马。临行前，昭宗悄悄送行，与韩偓洒泪而别，韩偓道：“臣不忍看贼人篡位弑君，如今能贬死远方，实为幸事。”
朱全忠与崔胤内外勾结挟制天子，独擅朝政，引起河东军阀李克用的强烈不满。然而李克用因近年来屡败于朱全忠，自知此时兵力敌不过朱全忠，不敢出兵干涉，只恨恨地咒道：“崔胤身为人臣，不忠心事君，却外结强贼，内挟天子，既执掌朝政，又抓兵权，权重势强则怨生祸至，崔胤破家亡国之日，就在眼前了。”
崔胤利用朱全忠的力量，独揽了大权，但他又不愿处处受朱全忠的节制，于是二人之间开始出现分歧。为稳固自己的地位，崔胤打算掌握一支军队，于是他奏报昭宗，要求征募六千六百人，组成宿卫军，昭宗自然批准。朱全忠闻知崔胤擅自组建军队，十分不满，开始对崔胤产生猜忌。
十月，掌管宿卫军的朱友伦在与人戏耍中落马而死，朱全忠悲怒之余，便怀疑是崔胤有意设计陷害的，自此后更与崔胤离心。
此时的朱全忠势力如日中天，威震天下，篡唐之志已路人皆知，与此同时，他与崔胤二人之间的矛盾越发激化。尽管崔胤在表面上对朱全忠亲厚如故，实际却同床异梦，为了再组建一支军队，归自己指挥，崔胤对朱全忠道：“长安离李茂贞很近，李克用也伺测时机，不能不防。如今过去的六军十二卫都只剩空名，应该募兵恢复旧制，保卫京师，这样您亦无西顾之忧。”朱全忠知其用意，便假意应允。待其招募之时，朱全忠派自己手下的兵士冒充平民前去应募，结果崔胤的军队里混入许多朱全忠的耳目，原计划不仅落了空，反而为朱全忠增加了宿卫京师的兵力和耳目。从此朱全忠对崔胤的一言一行都了如指掌，而对这一切，崔胤都一无所知，他忙着与京兆尹郑元规一道夜以继日地训练兵士，修缮武器。朱全忠知道崔胤已与自己离心，最终决定除掉崔胤。
第二年正月，朱全忠密奏朝廷：“崔胤专权乱国，离间君臣，京兆尹郑元规、威远军使陈班等伙同作乱，请朝廷诛杀以上几人。”昭宗迫于朱全忠的压力，只好下令贬崔胤为太子少傅分司、郑元规为循州司户、陈班为凑州司户。正月十二日，朱全忠又密令宿卫都指挥使朱友谅率兵包围崔胤府第，将崔胤、郑元规、陈班以及崔胤的几个亲信全部杀掉，并将崔胤主持招募的军队全部遣散。
静难军节度使杨崇本与朱全忠有私怨，见朱全忠如此跋扈，便派人激李茂贞出兵，于是二人联兵，以援救唐室为名，逼至长安城下。
正月二十一日，朱全忠派使上表，借口杨、李二军兵逼京畿，请昭宗迁都洛阳。昭宗哪敢说个不字，这时宰相裴枢也收到朱全忠的书信，催促文武百官立即东行。第二天，兵士上街，强行驱赶长安民众东迁，百姓扶老携幼，蹒跚于路，到处是哭骂之声：“贼臣崔胤引来强贼，朱全忠倾覆国家，为害百姓！”
朱全忠虽挟制天子于掌股，但毕竟做贼心虚，害怕昭宗谋害他，因此昭宗请朱全忠在内殿宴饮，他竟托词不去。朱全忠令亲信蒋玄晖为枢密使，监视昭宗行动，稍有动静便密报他。
昭宗自离开长安之后，日夜担忧一家人的安全，尤其担心朱全忠杀害爱子德王李裕。太子李裕曾于光化三年（900年）被宦官僭立为帝，不久昭宗复位，李裕被贬为德王。这次朱全忠迎昭宗从凤翔还长安时，看见德王李裕年纪已长，眉清目秀，十分厌恶，便悄悄地对崔胤说：“德王僭篡帝位，怎么还不赶快杀掉！”崔胤将朱全忠的话告诉了昭宗。昭宗问朱全忠可有此事，谁知朱全忠不肯承认，口称陛下父子之间的事，臣怎敢随便议论，一定是崔胤诬陷臣下。昭宗心中自然明白，终日忧愁，为麻醉自己，只得与皇后终日借酒浇愁或相对而泣。蒋玄晖问昭宗为何忧伤，昭宗便直言相告：“德王是朕的爱子，朱全忠为何执意要杀他？”言罢，悲泣不已。朱全忠得知这一切后，坐立不安，对昭宗更加放心不下。
这时李茂贞、杨崇本、李克用、刘仁恭、杨行密、王建等藩镇都恼恨朱全忠挟持天子，便暂时联合起来，以图归政昭宗。朱全忠想率兵征讨，又怕昭宗乘机生变，破坏了他篡位的计划，于是他决定杀害昭宗，另立幼主。
八月十一日，蒋玄晖派部将史太率人夜叩宫门，声称有要事禀报，夫人裴贞一开门便被杀死。昭宗刚饮了酒，闻外边有乱，忙起身逃命，也被史太杀掉。何皇后向蒋玄晖苦苦哀求，才被放过一命。
十二日，蒋玄晖等宣布裴贞一等谋弑昭宗，立辉王李祚为皇太子，监理国政，又矫皇后令，命太子即皇帝位，是为昭宣帝。当时，宫中充满恐怖，人人自危，对昭宗之死竟无人敢哭出声来。
十月，朱全忠等闻听昭宗被弑，装作十分吃惊，倒在地上放声大哭，大骂蒋玄晖、朱友恭等人让他背上恶名。十月初三，朱全忠亲赴洛阳，伏棺痛哭流涕。十月初四，将朱友恭贬为崖州司户，恢复原名李彦威，贬氏叔琮为白州司户，接着又令二人自尽。李彦威临死前大骂朱全忠将他作为替罪羊，必将断子绝孙。
唐昭宣帝天祐二年（905年）春，朱全忠派蒋玄晖请昭宗九个儿子德王、棣王、虔王等至九曲池赴宴，乘他们酒酣之时全部缢杀，投尸池中。
这时，独孤损、裴枢、崔远、柳璨同为宰相，前三人为朝廷宿望，看不起柳璨趋炎附势的奴相，柳璨便怀恨在心，常向朱全忠说他们的坏话，不久三个人全被罢相。从此，柳璨便狐假虎威，胡作非为。
朱全忠急切想做皇帝，让蒋玄晖为他谋划。蒋玄晖找柳璨等人商议，柳璨献策说，从魏、晋以来，历代易号的惯例都是先封大国，加九锡、殊礼，然后再行禅让，应该一步步来，不可操之过急。朱全忠一听大怒，此时有两个名叫王殷和赵殷衡的官吏，他们平日忌恨蒋玄晖、柳璨专权，这时便乘机向朱全忠大进谗言，说蒋玄晖、柳璨心怀异志，借机故意拖延岁月，以待外援，朱全忠暴跳如雷。蒋玄晖听说后知朱全忠心狠手辣，心中害怕，忙到朱全忠处进行解释。朱全忠道：“难道我不受九锡，就不能做天子吗？”蒋玄晖道：“唐天数已尽，世人皆知。臣与柳璨并不是有意违命。只是如今李茂贞、杨崇本、李克用各镇兵力尚强，王如马上称帝，他们必然不服，不如循序渐进，然后行禅让，创万代之业。”朱全忠怒叱道：“奴才果然反了。”蒋玄晖慌忙辞归，与柳璨商议马上行九锡之礼。
柳璨、蒋玄晖在朝上建议为朱全忠加九锡，朝士皆心怀怨愤，只有礼部尚书苏循投其所好，大讲梁王应受天命，朝廷应快点揖让。朝士们无人敢反驳。当天，封朱全忠为相国，领二十一道，晋爵为魏王，加九锡。朱全忠只想做皇帝，怒不接受。十二月，柳璨入大梁，向朱全忠报唐帝禅位之意，朱全忠假意拒绝。因柳璨为人阴险卑鄙，害人过多，朱全忠很厌恶他，这时柳璨与蒋玄晖、张廷范三人结为死党，日夜为朱全忠谋划禅让之事。何太后派宫女阿秋、阿虔密见蒋玄晖，乞求唐帝让位之后，保她母子性命平安，蒋玄晖答应了。这时王殷、赵殷衡二人又向朱全忠密报说蒋、柳、张三人在积善宫夜宴，与太后焚香发誓，复兴唐社稷。朱全忠深信不疑，下令将蒋玄晖收捕斩首，削为凶逆百姓，令人揭尸焚烧。又将太后害死，废为庶人。宫女阿秋、阿虔也被杖杀。
三月二十七日，唐昭宣帝降御札禅位于梁王，令百官奉传国宝入大梁，拜见朱全忠。
四月初四，梁王朱全忠始登宝殿，称孤道寡，接受百官朝贺。四月十六日改名为朱晃。十八日，朱全忠身着御袍，正式即皇帝位。十九日，祭告天地。二十二日，宣布大赦，改元，国号为大梁，奉唐昭宣帝为济阴王，将济阴王迁往曹州，令军队把守，软禁起来。开平二年（908年）春，派人将济阴王毒死，追谥封号为唐哀皇帝。朱全忠即后梁太祖，唐代三百年的统治至此才算正式结束，从此历史进入五代十国的大分裂时期。
大唐以后，五代嬗递。在中原地区相继出现了后梁、后唐、后晋、后汉和后周五个朝代，称为五代。从907年朱温废唐建立后梁开始，五个朝代依次更替。朱温篡唐昭宣帝，建立后梁。后唐庄宗李存勖灭后梁，建后唐。后唐被后晋石敬瑭所灭。后来契丹军队南下，消灭后晋。刘知远在太原称帝，国号后汉。而后汉又被后周太祖郭威所篡。