李發難，忽必烈反應很快，詔令濟南路萬戶張宏修城備戰，不過李速攻濟南，張宏退走，途中遇到宗王合必赤的軍馬，張宏即為合必赤前導，調頭回兵濟南。

    不僅如此，忽必烈從山東、河北諸路調集的漢軍，加上蒙韃軍隊，畢會濟南地區，合擊李。

    結果李不敵，連戰俱敗，方才知道他引以為豪的益都軍隊原來是紙老虎。

    沒錯，梨花槍是厲害，但蒙韃的威風深入人心，李的軍隊未戰心怯，打起來時別說打真韃，連漢軍都打不過！

    一是蒙韃的凶厲，二來漢軍盡情嘲笑李是三姓家奴！

    本來大家都是投降或歸降蒙韃，你大哥不說二哥的，

    是啊，李其軍可追溯到李全那，在蒙韃和南宋搖擺不定，又想降明，不是三姓家奴還是什？

    來者是史天澤軍，叫起來更是理直氣壯，因為史家不曾仕金，是直接歸順了蒙古人，始終如一，罵得特響亮，讓李軍士氣大跌，打仗打得稀巴爛。

    忽必烈詔命史天澤專征，節度諸將討伐李。大軍先樹柵鑿塹，圍濟南城，繼而又築環城六十圍之，李自是不複得出。

    他後悔莫及，當初他要是不講條件，歸降明朝，猶可奉大明朝廷之意討賊，反倒名正言順，如今什都沒有，怎打得過外麵那些如虎似狼的漢韃聯軍！

    不僅是後悔，還有就是痛恨，起兵前，李和其他漢人世侯有所聯絡，滿以為這些對蒙古統治同樣心懷不滿的軍閥會響應他。結果卻是無人響應，大世侯如史天澤、嚴忠範等都服從忽必烈的調遣來進攻他，打得比韃子更凶狠！

    諸如史天澤和嚴忠範等世侯投靠蒙古已久，相互間早已結成了俱榮俱損的利益關係；而忽必烈又與以前諸汗不同，頗得中原人心，並且依托漢地人力物力的支持，力挫漠北阿不哥勢力，顯示出英主風範，進一步把漢人世侯籠絡到自己周圍。

    他們既已在新政權中找到了自己的位置，又怎肯輕易冒險稱叛?李又有什籌碼可以讓他們與他合謀造反？

    李想派人出去向明朝求援，無奈城池被圍得水泄不通，根本出不去。

    就算能出去求援，隻怕也是遠水救不得近火，張柔軍沒有參戰合圍濟南，正是防著南邊援兵。

    濟南圍城之役，始於中統三年（1262年）夏四月之初。李日夜拒守近四個月，城中糧草難以為繼，最後至於“人將相食”的地步。

    至七月下半月，人心渙散。李自知大勢已去。“分付眾人出，各討路去’。自己手刃愛妾，乘舟入大明湖投水。因水淺不死，被攻入城內的大軍擒獲，旋即被史天澤等擅殺於軍前。第二天，“天澤等引軍東行，未到益都，城中人已開門降”。

    這時曆史出現了一個分枝，聽聞李被俘，史天澤擅殺之，忽必烈相當不悅。

    按理李被俘，已無威脅，史天澤應該獻俘闕下，畢竟忽必烈是苦主，他會組織人員將李審訊後明刑正法，以儆效尤。