等到了成皋關，並不見關上有劉曜的一兵一卒，石勒大喜過望，以手指天大聲喊道：“這是上天有意要讓我滅劉曜啊！”石勒與石虎、石堪、石聰、桃豹等各路軍馬在關下會師，共有步兵八萬，騎兵三萬。大軍迅速前進，直殺到洛陽。

劉曜聽說石勒率十多萬大軍前來，急忙撤了洛陽之圍，退到洛陽城西紮下營寨。

石勒很順利地與洛陽城內的石生會師，石勒派石虎、石堪與石聰等人駐兵在城外，自己率四萬步兵進入洛陽城內。進城之後，石勒先登城巡視，見劉曜並沒有在洛水南岸駐軍，而是在洛陽城西下寨，哈哈笑著對左右道：“劉曜真是個蠢貨，各位將軍就等著慶功吧！”

第二日兩軍交戰，石虎率步卒三萬從城北向西，直擊劉曜中軍；石堪、石聰各率八千精騎由城西向北，直擊劉曜前鋒；石勒則親率城中步騎四萬出閶闔門，繞到劉曜軍後，夾擊劉曜。

兩軍從早上殺到傍晚，前趙軍果然戰鬥力比以前差了很多，到晚上的時候已經支援不住了，開始敗退，敗退很快變成了潰退。劉曜在洛河北岸被擒，餘軍紛紛棄甲奔逃，死傷大半。石虎和石堪還要領兵去追。石勒即下令道：“我擒到劉曜一人已經足夠了，其他人就放他們逃命吧。凡是俘虜不許再殺戮，不然有傷天仁。”然後收軍回城，大擺慶功宴，犒勞將士。

石勒班師回到首都，因為劉曜受了傷，石勒命自己的醫生好好給他治療，到了襄國，把劉曜安置在永豐（今江西永豐縣）軟禁起來。石勒派人去勸劉曜寫信勸太子劉熙投降，劉曜冷笑著寫下“匡維社稷，勿以朕易意也”幾個字。石勒大怒，殺死劉曜，派石虎、石生進攻長安。

前趙的太子劉熙，得知父親被殺，石勒派兵來攻，嚇得要退往秦州。尚書胡勳道：“雖然皇上駕崩了，但咱們國土還是完整的，將士們也沒有打算背叛您，長安之外有潼關之險，長安之內有堅固的城池。只要我們齊心合力扼守險要，不一定就打敗仗。”

南陽王劉胤道：“還是隴西那個地方山多勢險，可保無憂。石勒很厲害，如果攻到長安，再想跑就來不及了。”

胡勳爭辯道：“還沒打一仗呢就先逃跑，這不是長敵人的威風麼？敵人來攻長安，你可以跑到秦州；敵人再來攻秦州，你還要往哪兒跑？”

劉胤被胡勳說得啞口無言，乾脆直接讓左右把胡勳拖出殿外斬首。既然胡勳主戰被殺，哪個還敢再提此事。於是大臣們聽憑劉胤帶著劉熙和百官逃奔到上邽。大將蔣英和辛恕留守長安。本來劉曜死後，人心惶惶，大家心裡都沒底。劉曜和劉熙帶頭一跑，有幾個地方的鎮守便坐不住了，也棄了守地向西而逃，劉胤和劉熙也沒把這些逃將怎麼樣。其他沒有逃的人一看逃跑無罪，便一股腦兒全都跑了。

石虎、石生順利入關，殺到長安。蔣英和辛恕倒是沒有逃，直接開城請降。石虎讓石生守長安，自己帶了兩萬精騎去攻上邽。這時候前趙的軍心和人心都已經散了，而且上邽雖險，哪裡有長安堅固。劉胤先敗於城外，又丟掉上邽，最終和劉熙一起被擒。石虎是殺人有癮，嗜血冷麵的傢伙，當然免不了坑殺降臣降將降兵降卒，共殺死劉胤、劉熙以及王公大臣各級官員三千餘人，以及三萬餘士兵。又將萬餘名關中比較有勢力的大族遷到襄國。

氐酋蒲洪、羌酋姚戈仲也就是打西涼的時候跟劉曜出去逛了一圈，後來再沒有參與什麼戰爭。這回見後趙滅了前趙，他們又來投奔石虎。石虎任命蒲洪為監督六夷軍事，姚弋仲為六夷左都督。前趙遂亡。

涼州張駿擔心後趙乘勝來攻涼州，轉向石勒稱藩。石勒又拜張駿為徵西大將軍、涼州牧。

石勒一統北方，文武大臣共同勸石勒登皇帝位。石勒並沒有答應，大臣們一再請求，石勒實在是推脫不過，便想了個折中的法子，並不叫皇帝而叫做天王，行皇帝事。石勒為什麼這麼堅決地不當皇帝呢？他大概是想激勵自己一統全國後再稱帝，但後來意識到自己的這個想法很難在有生之年實現，遂在該年（330）年底稱帝。

奪帝位

後趙在石勒時期，政治還是比較清明的，提倡節儉，輕易不動土木，休養生息，減稅減賦，發展生產，廣開賢路，懲治貪官惡吏。降將祖約就是因為在地方上霸佔老百姓的田地，被石勒將全家抄斬。

石勒當年的鄰居李陽，因為曾經和石勒爭奪漚麻池打過幾架，嚇得躲藏起來。石勒讓人告訴李陽，當年漚麻之恨只是平民之間的小過節，自己貴為天子，絕不會為此去恨一個小老百姓。因為知道李陽素有勇力，還賞了他一個小武官做