王仙芝连破数州，声言要踏平申州，替尚君长等报仇。唐招讨副使曾元裕尾随王仙芝大军来到申州城下，王仙芝正率领大军拼命攻城，申州节度使全身发抖，拿着盾牌拼命喊：“给我挡住，挡住。”此时盾牌已经插满了箭，突然，曾元裕从后杀到，农民军措手不及，曾元裕大破王仙芝，申州刺史大喜，率军杀出，义军万人被杀，数万人被招降。
唐僖宗听闻曾元裕大捷，以宋威杀尚君长非是，且讨贼无功，诏还青州，让曾元裕担任诸道行营招讨使，解除宋威的兵权，让宋还驻青州。并拜颍州刺史张自勉为招讨副使，令高骈为荆南节度使，加紧围剿王仙芝义军。
二月，王仙芝北进受阻，乃率领义军南下蕲州。曾元裕穷追不舍，王仙芝义军在黄梅陷曾元裕、高骈和张自勉的大军包围。王仙芝看到四面都是密密麻麻的官军，懊丧不已。曹师雄怒说：“大丈夫当死中求生，官军再多有奈我何!”王仙芝于是下令死战，十万农民军于是举起武器冲向官军，黄美镇大地在震抖，方圆十里喊杀声不断，王仙芝和高骈在马上厮杀，曾元裕却大战曹师雄，张自勉也和尚让抓住厮杀，农民军激战失利，义军五万余人战死，王仙芝见官军强大，于是大喊：“撤退。”
官军追赶三十里，眼看天色已晚，于是停止追击。王仙芝见官军不再追击，乃下令：“就地建造壁垒，转为防御，以待救援。”明日，官军又从四面八方围了过来，王仙芝令尚让率精兵五千突围向黄巢求援。尚让大吼一声率领将士杀出，没想到官军如潮水般涌来，尚让无法攻破坚固的官军营垒，无功而回。半个月后，农民军粮食已经吃完，王仙芝下令：“突围！”王仙芝一马当先率领将士们冲杀，曾元裕擒贼先擒王，下令弓箭手个个对准王仙芝，王仙芝突围中被乱箭射死，尚让、曹师雄和王重霸杀出重围，农民军大部分战死，尚让和王重霸率领余部投奔黄巢。曾元裕把王仙芝的首级割下，传长安。唐僖宗狂喜，以功封曾元裕为平卢节度使，代替宋威镇守青州。