抗拒朝廷命令以來，唐軍已經三十多年沒有來過這裡，因此蔡州守軍毫無防備。李佑帶領敢死隊，在城牆上鑿洞，身先士卒，登上城頭，殺死守門士卒，開啟城門，迎接大軍進城。李愬進入城中後，一面派人攻打崖城，一面安撫淮西前線大將董重質的家屬，並讓他的妻子前往朝祥。不久，董重質獨自騎馬來到李愬軍中投降。武元吉失去了軍隊回援的希望。次日黃昏，唐軍攻破崖城，活捉賊首張無緣己。同一天，淮西各州陸續有兩萬多人歸降。至此，淮西已經平定。淮西方陣的平復，令天下各方陣大為震動。

元和十三年（818年），承德王承宗主動歸附朝廷，而與此同時，平度節度使李師道卻再次反叛。面對這一情況，李愬率領軍隊與叛軍連續激戰11次，成功俘獲叛軍將領50名，俘殺叛軍上萬名，並攻克了平度重鎮金鄉。次年，他又接連攻佔平盧多地，叛亂終於被平息。其他方鎮見狀，紛紛主動向朝廷上表，稱臣納貢，表示願意歸順。至此，全國藩鎮割據的局面終於結束，唐朝重新恢復了統一。

然而，好景不長。公元八百二十一年，幽州、鄭州等地再度爆發叛亂。此時，李愬正欲帶領其父曾用過的寶劍出征，但突然患上重病。穆宗得知此事後，立刻派遣他人接替李愬的職務。最終，在李愬返回洛陽後，於當年十月病逝，享年49歲。朝廷追贈他為太尉，並賜諡號“武”。

回顧李愬的一生，他為官盡心盡力，政績卓越。作為一名將領，他善於治軍，作風嚴謹，對待將士寬厚有加，深得軍心。對於那些有聲譽的人，他大膽任用，尤其是對降將更是信任有加，因此能夠了解敵軍的情況。此外，他還重視人才選拔和培養，透過自己的努力推動了唐朝的發展和繁榮。在他去世後，人們對他的功績和品德給予了高度評價，認為他是一個傑出的官員和軍事家。