经过两个月的修顿，黄又决定北上，自号“义军都统”，宣布即将打入关中。当时他怒斥朝廷的腐败深得百姓的拥护，义军的数量非常庞大。于是，他从桂林出发，攻克了潭州，又到了江陵，在途中又招募了义军，多达百万人，最后攻下了京师长安。第二年唐军进行反攻但是之后又将唐军驱逐。

但大齐政权还不稳定，又陷入了缺粮的困境，黄被进行东撤，围攻陈州。但是陈州守将顽固，义军久久未攻下来，后来唐军又得到支援，义军撤离陈州，又遇到节度使的阻击，最后退至狼虎谷，在六月义军兵败黄巢自杀。