安禄山见形势紧迫，“议弃洛阳，走归范阳，计未决”。在安禄山进退维谷之时，昏庸的唐玄宗与奸相杨国忠下令哥舒翰出关作战。此前，高仙芝守潼关，遭宦官边令诚诬陷致死，遂启用在京养病的哥舒翰代守潼关。六月四日，哥舒翰被迫出关作战，结果十七八万官军一战士崩瓦解，潼关失守，哥舒翰被缚到洛阳，投降了安禄山。
潼关失守，长安已无险可守，唐玄宗率部分朝官仓皇逃往成都。安禄山没想到玄宗会如此之快地逃离长安，他先曾命崔乾佑兵留潼关，十天之后，才命其将孙孝哲进入长安，并以张通儒为西京留守，崔光远为京兆尹，使安守志率兵驻扎苑内，以监关中诸将。叛军进入长安以后，以为大功告成，遂“日夜纵酒，专以声色宝贿为事”，不想西出追击，故玄宗“得安行入蜀，太子北行亦无追迫之患”。
安禄山命孙孝哲对未逃离长安的皇室成员、百官家属进行了血腥的屠杀。先于崇仁坊杀霍国长公主及王妃、驸马，剖其腹，用其心脏祭祀安庆宗。凡是杨国忠、高力士之党及禄山平时所厌恶者皆处死，凡八十三人，“或以铁棓揭其脑盖，流血满街”，使人惨不忍睹。接着又杀皇孙及郡、县主二十余人。后来，安禄山听说长安百姓乘乱盗窃府库财物，又命在长安大肆搜索三日，翻箱倒柜，不论是府库财物，还是个人私物，一概搜掠殆尽。同时还令府县追查，“铢两之物无不穷治，连引搜捕，支蔓无穷，民间骚然”
安禄山又令搜求玄宗的歌舞、杂技、舞马、犀牛，把搜掠的宫嫔、乐工、骑士以兵仗护送到洛阳，获得梨园弟子数百人，在东都禁苑凝碧宫奏乐，宴会众伪官。
安禄山派其将高嵩持书信、备缯彩赴西北，以诱降河西、陇右将士，但被大震关使郭英乂所擒获，计未成功。郭子仪、李光弼听说潼关失守，玄宗西逃，遂撤兵守井陉，河北大部分郡县再次落入叛军之手。安禄山派兵攻颍川，太守薛愿、长史庞坚奋力拒守，坚持了一年。十二月，又使叛将阿史那承庆率兵急攻，薛愿等浴血苦战十五日，城破被俘，被执送洛阳。安禄山把他捆在洛水冰上，被活活冻死。
安禄山之死
安禄山原患有眼疾，自起兵以来，视力渐渐减退，至此又双目失明，看不见任何物体。同时又患有疽病，性情变得格外暴躁，对左右侍从稍不如意，非打即骂。稍有过失，便行杀戮。他称帝后，常居深宫，诸将很少能面见他议事，都通过严庄转达。严庄虽受亲重，也时而遭安禄山鞭挞。宦官李猪儿常为安禄山穿衣解带，服侍左右，挨打最多，怨气也大。安禄山宠幸的段氏，生下一子名庆恩，也受禄山宠爱，常想以庆恩代庆绪。安庆绪时常担心被废，严庄也恐怕宫中事变于己不利，于是，严庄与安庆绪、李猪儿串通一气，谋害安禄山。
至德二载(757)正月五日(1月29日)夜，三人悄悄进入安禄山住所。侍卫见是严庄和安庆绪，谁也不敢动。于是严庄、安庆绪持刀站立在帐外，李猪儿手持大刀直入帐内，对准躺在床上的安禄山腹部猛砍一刀。安禄山平时总把佩刀放在床头防身，事前已被李猪儿偷偷拿走，这时他挨了一刀，知大事不好，急忙去摸刀，哪里还摸得着?他气急败坏地摇着帐竿大声喝叫：“贼由严庄。”在喊叫声中，血和肠从腹部流出数斗，很快死于非命。卒年五十五岁。安庆绪当即在其床下挖了一个数尺深坑，用毡子裹着安禄山的尸体，连夜埋在坑中。并诫令宫中严加保密。第二天早晨，严庄对部下宣告说：安禄山病危，诏立安庆绪为太子，军国大事皆由太子处分。随即即帝位，尊安禄山为太上皇，然后发丧。
后史思明杀安庆绪后即大燕帝位，补谥安禄山为光烈皇帝。