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唐朝末年，不僅中原各地社會矛盾尖銳，而且邊區問題也很嚴重。唐懿宗初年，南詔騷擾邊境，“一破黔州，四盜西川＂，唐軍屢次失敗，朝廷無計可施。
咸通三年(862)，唐政府在徐州召募3000人鎮守安南，并800人戍守桂林（今廣西柳州南），最初約定三年為期限。但是，桂林戍卒已駐守六年，徐州刺史仍然不許他們回鄉。
咸通九年 (868)七月，牙官許佶、趙可立、王幼誠等率領桂林戍卒起義，殺都將王仲甫。又推舉糧料官龐勛，帶領戍卒，經江南西道，沿長江東下，過浙江白沙，又沿濁河進入淮南，然后北上，返回徐州。
咸通四、五年以后，徐泗地方連年災荒，賦役繁重，因此徐泗百姓“人人思亂＂，當龐勛起義的隊伍經過這里的時候，流民紛紛參加起義。
咸通九年(868)十月，這支農民軍進駐符離（今安徽宿州北），大敗唐軍喬翔于濉水。十月三十日，農民軍占領了宿州，
徐泗觀察使崔彥曾，以都虞侯元密為將，帶領3000人包圍宿州，準備一舉消滅龐勛起義，這時農民軍連夜撤離宿州，元密跟蹤追擊，途中遭了伏擊，元密被射死，士卒死者1000余人，剩下殘兵數百，全部投降，
龐勛乘勝率眾北度濉水，攻陷彭城，觀察使崔彥曾被俘，其部將尹勘、杜璋、徐行儉等都被農民軍梟首示眾。
當天，彭城內外參加起義者就有1萬余人，
龐勛取得徐州以后，自稱天下都知兵馬使，以許佶為都虞侯，趙可立為游奕使，原桂林戍卒都當了各級頭領。
龐勛乘勝向周圍地區擴大陣地，分派副將劉行及領1000余人進攻濠州（今安徽鳳陽東），李固率2000人進攻泗州，梁丕領千余人圍攻宿州，
這年十一月末，唐軍接連敗北。于是金鄉（今山東金鄉）、碭山（今安徽碭山）、魚臺（今山東濟寧）等十余縣農民，＂斬官吏，出金帛＂，紛紛參加起義。
十二月，農民軍又大敗唐將李湘，占領了都梁城（今江蘇盱眙南）。接著便南下舒（今安徽廬江）、廬（今合肥），北攻沂州（今山東臨沂），連破下蔡（今安徽鳳臺）、巢縣（今安徽巢縣）、滁州（今安徽滁州）等地，斬刺史高錫望，同時又西攻宋州（今河南商丘），占領滕（今山東滕縣）、豐（今山東豐縣）等十余城，
到了咸通九年(868)，長江以北，汴州以東，縱橫千里之處，都在龐勛義軍控制之下，
由于農民軍所控制的區域正是江淮漕運的中心，也就是朝廷的生命線，因此龐勛起義的勝利，使唐廷大震，舉朝惶恐。唐懿宗急忙調兵遣將，組成三路大軍。
當時任右金吾大將軍康承訓為義成軍節度使，令神武大將軍王晏權為徐州北面行營招討使，以羽林將戴可師為徐州南面行營招討使，率領各鎮及沙陀、吐蕃兵共20余萬，從西、南、北三個方向圍剿農民軍，但三路唐軍都被農民軍擊敗。
農民軍打垮了20萬唐軍以后，威震朝廷。從此江淮漕運斷絕，“上自九廟，下及十軍，皆無以供給。”
在這大好時機下，假若龐勛能指揮幾十萬農民軍挺進中原直搗長安，唐朝的腐敗統治者是可能被推翻的，可惜龐勛被勝利沖昏了頭腦，自以為“無敵于天下”，于是息兵卸甲，只等待朝廷招安，然后加官晉爵。
為此，農民軍將領周重批評龐勛說：＂驕滿安逸，斷難成事，得亦必失，成亦必敗，況未得未成，”
但龐勛拒不接受正確意見，唐廷利用這個機會，“收散卒，修守備”，準備新的圍剿，
咸通十年(869)正月，唐廷撤了王晏權的職，任命右威衛大將軍馬舉為徐州南面招討使，調泰寧節度使曹翔為徐州北面招討使，敕令河北各鎮節度使，派兵協助康承訓，共同鎮壓龐勛起義。
當時，魏博節度使何全皞派部將薛尤領1. 3萬余人進駐豐、蕭一帶，以便配合曹翔的部隊互為犄角，主帥康承訓召集各道兵馬共7萬余人，從宋州出柳子鎮（今安徽宿縣西），連營30余里，
當時農民軍分駐淮北各地，大本營所在地徐州只剩幾千人防守，龐勛發現唐軍進逼徐州，感到形勢不利，急忙在當地募民當兵，但百姓不愿應募，很多人藏入地窖，
這種情況使龐勛非常焦急，不得已把外地農民軍調到徐州一部分，以護衛徐州。但是，這樣做的結果，不僅削弱其他地方的防務，而且影響了外地農民軍的斗志。
正在這個時候，唐軍卻利用農民軍調動之機，發起攻擊。在徐州以北，魏博鎮軍搶占了豐縣，趕走農民軍大將孟敬文，同時，壽州方面的農民軍，也被襲擊，
咸通十年二月，起義軍大將王弘立引兵渡濉水，夜襲鹿塘寨，被大隊沙陀騎兵突擊，不幸3萬義軍幾乎全軍覆沒，大將王弘立僅以身免，
這年六月，康承訓進攻柳子鎮，一月之間與農民軍姚周大小數十戰。后來姚周支持不住，棄寨逃走，
至于徐州方面，從龐勛占領這個戰略要地以后，一直把原來徐泗觀察使控制在自己手里，給自己留一條后路，但是，上述一連串事件表明，唐廷已決心消滅龐勛起義，妥協是不可能的，
直到此時，龐勛才清醒過來，于是下令殺了崔彥曾、溫庭皓等，并截斷唐將李湘、郭厚本的手足，送給康承訓，表示與唐軍血戰到底的決心。
處理完戰俘以后，令全城男丁在球場集合，如有隱藏逃脫，罪至滅族，當時城里百姓被迫齊集球場，龐勛從中選壯丁3萬余名， 編入農民軍。
擴軍以后，龐勛自稱天冊將軍，授他父親龐舉直為大司馬，和許佶共同防守徐州，
由于唐軍一再圍攻豐縣（今江蘇豐縣），龐勛親自引兵乘夜前往，潛入城里，唐魏博鎮兵在豐縣城外分為五寨，其中離城較近的有幾千人。龐勛首先圍攻部分敵軍，并且伏兵要路打援。結果，唐軍的援兵果然遭到伏擊，消滅兩千余人，其余紛紛潰逃，其他各寨聽說龐勛親臨前線，也都敗走，
這次局部勝利并不能扭轉整個戰局，農民軍在以后的戰斗中，遭到一系列挫敗，
龐勛留豐縣數日，準備西擊康承訓。這時有人建議：“現在天氣炎熱，蠶麥將熟，不如暫時休兵積糧，秋后大舉。”也有人建議：“將軍出師僅有幾天，就打敗魏博7萬兵，使康承訓大為震恐，如果乘勝出擊，一定能獲全勝。＂
龐勛的父親也來勸他出擊，于是決定奪回戰略要地柳子鎮，五月二十九日，開始進軍。不料，這時混入農民軍里的淮南敗兵到康承訓那里去告密了，
唐軍得知情況后，抓緊時間整軍備戰。襄城農民軍首先發現伏兵，立即退走。等龐勛引兵到達前線，農民軍的先鋒業已敗退，唐軍正在追擊，結果農民軍死傷數萬，最后只有3000人還徐州，
龐勛剛到徐州，圍攻泗州的吳迥也回來了，報告農民軍戰敗和王弘立犧牲的消息。
六月，唐政府一方面向前線增兵，一方面對農民軍開展政治攻勢，加緊了誘降活動。這時，不少地方農民軍動搖，出現了瓦解現象。特別是那些后期參加起義的人，戰斗力薄弱，一碰到唐軍，不是自潰便是投降，這其中就有鄭鎰、李袞、朱玖、李金裕等人。
七月初，下邳（今江蘇邳州）、豐縣、襄城（今河南襄城）、定遠（今安徽定遠）、蔪縣（今安徽宿縣）、鍾離（今安徽鳳陽） 等地，接連失守。
七月末，康承訓督眾包圍宿州，宿州農民軍首領原來是唐降官張玄稔，他的部將張實、張儒分遣數萬農民軍出城列寨，倚水自固，
當時張實派人給龐勛送信說：“目前唐軍集中兵力進攻宿州，淮西空虛，建議天冊將軍采取圍魏救趙之計，出兵宋、亳，猛攻敵軍后方，屆時敵軍必能從宿州外圍撤退，支援淮西，這時將軍便可以設伏于要沖，給敵人迎頭痛擊。到那時候，我們也能出城追擊，前后夾攻，定可破敵。＂
龐勛看到張實的建議以后，便依計進攻宋亳，同時給張實回信，要他也出兵西進。
這時宿州方面的唐軍正加緊攻城，他們放火燒寨，張實無法抵抗，退保外城，唐軍前線主帥康承訓督軍猛撲，但城上箭如飛蝗，射死唐軍數千人，迫使他們退卻，
經過反復較量，康承訓認識到，單純靠武力很難攻克宿州。于是他又使用誘降之計，但張實毫不動搖。宿州主將張玄稔卻現了原形，他召集親黨數十人，密謀叛變，于是派其心腹張皋秘密與康承訓勾結，約期殺掉張實、張儒，愿為內應，
康承訓大喜，厚待了張皋，并令他返報如約。張玄稔夜間派人殺了張實和張儒，帶3萬余人投降，
不僅如此，張玄稔還給唐軍出謀劃策，騙進符離，進圍徐州。徐州城內的舊官吏路審中偷開城門，唐軍蜂擁而入，進行了慘絕人寰的大屠殺，
這年九月，龐勛攻下宋州南城，北城垂手可得。但是由于張玄稔的叛變，使康承訓得以抽身支援宋州。
龐勛為了避免和唐軍主力接觸，被迫引兵東走徐州，剛走到蔪水，叛徒李袞把橋拆斷，拒絕龐勛進城，后面，康承訓率大軍趕到，農民軍人饑馬乏，疲憊不堪，處境非常困難。雖然如此，農民軍仍與超過自己三倍的敵人奮力死戰，終因寡不敵眾，死傷二萬余人，最后，龐勛壯烈犧牲。
龐勛犧牲后，吳迥仍然堅守濠州，不肯投降，敵將馬舉屢攻不下。從夏到秋，城中食盡，吳迥等被迫突圍，與數十倍的敵兵搏斗，結果也都英勇犧牲，
龐勛領導的起義，至此失敗。
龐勛起義雖然失敗了，但卻為黃巢所領導的農民大起義揭開了序幕，大唐茍延殘喘的日子，不多了。
