唐高祖李渊听说了这种情况，亲笔书写敕令说：“贼势如此，难与争锋，宜弃河京（今山西省），谨守关西（潼关以西，今陕西）而已。”李世民觉得这样做太保守，不是立国之道，就上表章谏道：“太原是王业的基础，是国家的根本，河东（今山西省）富足，是京城物资供应的基地，如果把这些地方全都放弃，我内心实在感到遗憾。我愿请兵三万，必能消灭刘武周，克复汾州、晋州。”高祖了解李世民，知道他善打硬仗，就把关中的兵马都调归李世民指挥，而且亲自到长春宫为李世民送行。
是年十一月，李世民率军奔赴龙门关，大军踏冰渡过黄河，进驻柏壁（今山西新绛县西南），与宋金刚的军队相对峙。寻相、尉迟敬德在接应唐朝叛将吕崇茂之后欲撤回浍州，李世民见这是战机，就派殷开山、秦叔宝在美良川截击，把寻相、尉迟敬德打得大败。于是众将请战，想乘胜追击，取得更大的战果。李世民分析了当时的情况，对众将说道：“宋金刚率军远行千里，深入我方地域，已犯了兵家大忌，敌人的精兵强将都集中在这里。刘武周虽然占据太原，但完全依赖宋金刚作前卫，敌人的士兵虽多，实际上后方是空虚的，因此他们想速战速决。如果我们此时出击，正好以己之短，攻敌之长。当下之计，应该坚守营寨，养精蓄锐，以挫敌人的锐气，待敌人粮尽计穷逃走时再行追击。”诸将同意李世民的看法。