同年九月，在石敬瑭快要支撑不住唐军进攻的时候，契丹主耶律德光亲自率五万大军来到太原，增援石敬瑭！
契丹军到达后，围攻太原城唐朝联军立即阵脚大乱，同时他们各怀鬼胎，人人寻求自保，以致唐军在团柏谷与契丹军决战时，唐军被打得打败，死伤万余人！
随后，石敬瑭与契丹大军得以顺利南下进逼京师洛阳。
此时，后唐兵力还很强，但李从珂志气消沉，昼夜饮酒悲歌，不敢领兵出战，坐等灭亡。各镇将领见状，纷纷投降石敬瑭。
清泰三年（936年）闰十一月二十六日，李从珂见大势已去，于是带着传国玉玺与曹太后、刘皇后以及儿子李重美等人登上玄武楼，自焚而死，后唐遂亡。
李从珂死后无谥号及庙号，史家称之为末帝或废帝。传国玉玺亦在此时遗失不知所踪。
后晋天福元年（936年）十一月，辽太宗耶律德光册石敬瑭为皇帝，改元天福，国号晋，契丹主自解衣冠授之，石敬瑭遂即位于柳林（今山西太原市东南）。
