幽州之战，是指后梁乾化元年（911）至三年（913），占据河东的晋王李存勖攻取幽州（今北京）地区、灭亡桀燕的一场战役。

幽州是河北藩镇割据地区之一。后梁开平元年 （907），卢龙节度使刘仁恭之子刘守光杀兄囚父占据幽州后，自恃兵强地险，欲称雄河北。先威迫成德（治镇州，今河北正定）、义武（治定州，今河北定县）等镇推其为盟主，继又求得梁太祖朱温授其为河北采访使。他囚杀谏臣，不听劝阻，借受封之机称帝，国号大燕，史称桀燕。乾化元年（911）十一月，发兵2万进攻义武镇所属容城（今河北容城西北）。义武节度使王处直向晋王李存勖告急。晋与燕接界，李存勖深感刘守光为心腹之患，采纳诸将先取幽州、再攻后梁的建议，即派蕃汉马步总管周德威领兵救援。

乾化元年（911）十一月，燕军2万兵出幽州南下攻容城（今河北容城北），易定节度使王处直向晋求援。十二月，李存勖遣蕃汉马步总管周德威率兵3万出代州（今山西代县）东进，经飞狐（今河北涞源），与王镕部将王德明、王处直部将程岩会攻幽；又命忻州刺史李存审进屯赵州（今赵县），以阻后梁援军。

乾化二年（912）正月，三镇兵会于易水（易县南），合军北进，攻克祁沟关（即岐沟关，今涿州西南），迫降涿州，进逼幽州。

刘守光见势，退守幽州城，并求救于后梁。后梁太祖朱温与晋王李存勖有世仇，决计出兵救燕。二月初一，命杨师厚为都招讨使、李周彝为副，率陕州（今河南三门峡市西）、河阳（今孟县南）兵趋镇州（今河北正定）；令贺德伦为招讨应援使、袁象先为副，率青州（今属山东）、郓州（今东平西北）兵趋定州（今属河北）；亲率洛阳（今属河南）兵趋魏州（今河北大名东北）。二十六日，后梁军分兵北进。杨师厚部进围枣强（今枣强东）；贺德伦部进围蓨县（今景县）；朱温率军昼夜兼程驰进，于三月初二进至观津（今武邑东南）东南之青山，猝遇晋军数百侦骑，以为晋大军至，急引兵南趋枣强与杨师厚会合。初五，拔枣强，继引兵5万助攻蓨县。时晋将李存审急遣史建瑭等率800骑出赵州，扼守下博桥（武邑西北漳水上），阻击后梁军。初八，史建瑭率600骑乔装后梁军趋蓨县，乘日暮奇袭后梁营，诈称晋军大至。朱温不辨虚实，惊慌失措，焚营边夜南遁，并羞愧成疾。六月，被其次子朱友珪所杀。后梁内乱，无暇北顾，致燕失援。

周德威集兵攻幽州月余不克，为防燕属州县赴援，决定先取外围，孤立幽州，遂遣裨将李存晖等率部分兵力攻瓦桥关（今雄县），取莫州（今任丘北鄚州镇）：自率军继攻幽州。并请李存勖增兵。四月，遣李存勖李存审率骑兵援周德威，同时命李嗣源攻瀛州（今河间）。五月，刘守光命将士万余出战，在幽州城东南龙头岗，与周德威部激战两日，主将单廷珪被擒，3000人被歼，士气大丧。

刘守光困守孤城，一筹莫展，向契丹求援，契丹以其言而无信，不救；多次向晋求降，晋疑他欺诈而不许。

乾化三年（913）正月，周德威率军攻占燕顺州（今北京市顺义区），又克安远军（今河北蓟县），迫使燕守将成行言等人投降。二月二十三日，晋副将李存晖攻克檀州（今北京市密云区），刺史陈确降晋。三月一日，周德威攻取卢台军（今河北宁河县），二十一日，晋将刘光濬又攻克古北口，燕居庸关使胡令圭等投降。至此，幽州关内州县多为晋军所攻占。

燕王刘守光见幽州处于孤立无援的境地，遂令大将元行钦率领骑兵7000，牧马山北，招募山北军队，以接应契丹；又任命骑兵将领高行珪为武州（今河北宣化）刺史，拟为外援，以保幽州。晋将李嗣源奉命分兵巡行攻克山后八军；继又将燕将元行钦追至广边军（今河北怀来县北），先后历经八次交元行钦屡遭挫败，被迫投降。不久，李嗣源又攻取儒州（今北京市延庆区）。至此，燕之山后各州亦尽为晋军所占据。

四月，周德威进军逼近幽州南门。二十七日，晋将刘光濬攻占平州（河北卢龙县），燕刺史张在吉被俘。五月又攻取营州（河北迁安县西），刺史杨靖降晋。

六月初一日，李存勖派监军张承业到幽州与周德威商议进取幽州事宜。刘守光派使者去晋营拜见张承业，请求献城投降，张承业以其没有信用而未予答应。然而晋军攻幽州诸城门未克。

九月，刘守光领兵乘夜出幽州，夺取顺州；十月初一日，又率众5000夜出幽州，拟往檀州，打通北走契丹的通道。初二日，周德威由涿州领兵出击，大破燕军，俘大将李刘等850人，马150匹，刘守光仅带领百余骑兵逃回幽州，其将士见大势已去，降晋者接连不断。

十月初一，刘守光率骑兵500，步军5000，夜出突围北逃，将入檀州，被周德威军追及战败，仅以百骑沿山谷逃回幽州城。

十一月二十三日，李存勖亲抵幽州。二十四日，统率诸军从四面同时发起进攻，梯车并进，夺取幽州城，擒获刘守光的父亲刘仁恭。刘守光带着妻儿出逃，十二月，刘守光等逃至燕乐（今河北密云县东70里），被田父张师造人捉拿送往晋营。

刘仁恭、刘守光父子自唐昭宗乾宁二年（895年），依赖李克用之力苦心经营幽州十九年，终为李存勖所灭。

此战，李存勖以围城打援、各个击破之策，先攻取外围诸州，使幽州陷于绝境，尔后集兵猛攻，破城灭燕。

经过此战，河北之地大都归属于晋，为晋国南下灭后梁奠定了基础。