Lý Uyên tiến quân đến Trường An, dọc đường đã đi nhanh như chớp tiêu diệt gọn thị trấn quân sự trọng yếu Hoắc ấp với 3 vạn tinh binh phòng thủ của triều đình. Một trận thắng lẫy lừng gây tiếng vang lớn tạo nên thế mạnh như chẻ tre, cứ thế liên tục đánh thắng những nơi hành quân qua như Lâm Phần, Giáng Quận, Long Môn - thành nào cũng đánh, người nào cũng phải hàng. Thế là hào kiệt Quan Trung nô nức xin theo, mỗi ngày những người thuận theo tâm ý Lý Uyên ra tòng quân không dưới hàng ngàn.
Lúc này có một người quê ở Phần Dương (nay là phía tây nam Vạn Vinh, Sơn Tây) tên là Tiết Đại Đỉnh hiến kế cho Lý Uyên rằng, không nên tiến công thành Hà Đông mà nên từ Long Môn qua thẳng sông Hoàng Hà chiếm lấy đại kho lương thực Vĩnh Phong (nay là cửa sông Vị Hà ở phía đông bắc Hoa âm, Thiểm Tây), sau đó "truyền hịch gần xa" là có thể ngồi chơi cũng có thể chiếm được Quan Trung. Hộ Tào Nhiệm Hoàn huyền Hà Đông cũng đưa ra ý kiến qua sông trước để chiếm Hán thành rồi áp sát Hợp Dương (nay thuộc tỉnh Thiểm Tây), sau đó tiến thẳng chiếm Vĩnh Phong, như vậy mặc dù chưa có được Trường An nhưng Quan Trung đã là vật nằm trong tay.
Lý Uyên định sẽ dùng mưu hành sự nhưng đa số các võ tướng đều tỏ ra rất không bằng lòng, họ nhất quyết muốn thừa thắng xông lên đánh một trận để thu phục Hà Đông. Lý Uyên đành phải dẫn quân chủ lực tiến sát Hồ Khẩu (nay ở bờ sông Hoàng Hà thuộc huyện Tây Nam, Sơn Tây), lệnh cho 6.000 binh vượt Hoàng Hà chuẩn bị đánh Hà Đông.
Trấn giữ thành Hà Đông là đại tướng quân triều Tùy Khuất Đột Thông. Khuất Đột Thông là người rất thiện chiến, thấy quân của họ Lý đã bao vây Hà Đông bèn lập tức ngay trong đêm dẫn vài ngàn tinh binh đánh tập kích vào doanh trại Lý quân, Lý Uyên phải liều chết phản kích mới đuổi lui được quân Tùy vào trong thành. Không lâu sau Lý Uyên phát lệnh tấn công kịch liệt thành Hà Đông nhưng vẫn bất lực vì thành trì kiên cố, tướng giữ thành quá ư dũng mãnh, quân Lý cứ đánh mãi mà không thắng nên đã lãng phí vô khối thời gian vàng bạc tiến quân Quan Trung.
Lúc này lại có thêm không ít người ở Quan Trung theo Lý Uyên đề nghị Lý Uyên phải nhanh chóng vượt sông, tiến về phía tây chiếm lấy Trường An. Thế là Lý Uyên phái triệu tập cuộc họp để bàn hướng đi.
Người phía Bùi Kỵ cho rằng Khuất Đột Thông khiển binh kiên quyết thủ thành, nếu bỏ qua hắn tiến quân đến Trường An, nhỡ Trường An khó chiếm đánh thì muốn thoái binh về phía đông tất sẽ bị Hà Đông chặn đánh, sẽ ngã xuống một vực sâu mà trước mặt sau lưng đều có địch. Vì vậy bắt buộc phải hạ thành Hà Đông trước mới có thể Tây tiến. Trường An vốn là đang muốn dựa vào Khuất Đột Thông làm quân tăng viện, một khi Hà Đông đã mất, Trường An tất sẽ nghe thấy mà kinh hồn bạt vía, khi đó hễ đánh là sẽ thắng.
Lý Thế Dân lại có cách nhìn nhận riêng: Dùng binh quý ở thời gian, thừa thắng tiếp tục tấn công là thuận theo ý nhiều người, hành quân về phía tây là thượng sách mà mọi người đều nghĩ đến. Người của Trường An sẽ trông thấy gió mạnh mà kinh sợ, có trí không bằng dùng mưu, dũng cảm không bằng quyết đoán, "làm được như vậy thì khác nào gây ra một chấn động bên tai". Ngược lại, nếu sai lầm mà lãng phí tháng ngày tại tòa thành kiên cố Hà Đông làm tiêu hao ý chí chiến đấu chắc chắn mọi người sẽ ly tán. Khi đó Trường An sẽ chớp cơ hội hoàn thành công tác phòng thủ, lại cố thủ chờ quân ta mệt mỏi. Chiến pháp như vậy chắc chắn sẽ thất bại. Còn nữa, các hào kiệt ở Quan Trung có ý theo quân ta nhưng vẫn chưa quy thuận, ta mà không kịp thời đến kết nạp thì sau một thời gian bọn họ sẽ trở thành kẻ thù hết. Đến lúc đó, bốn phía đều là quân địch, tiến đánh thì không thắng được mà thoái lui thì không có đường, có hối hận cũng không kịp nữa rồi.
Trong cuộc bàn cãi ai cũng cho rằng mình có lý nên rất sôi nổi ồn ào mà không đạt kết quả gì. Lý Uyên bỗng tuyên bố giải tán cuộc họp, thoáng cười nói rằng: "Ta đã có kế rồi".
Ngày hôm sau Lý Uyên lệnh ột cánh quân nhỏ tiếp tục bao vây thành Hà Đông, chỉ vây mà không đánh với mục đích kiềm chế sức phòng thủ của Hà Đông, bản thân thì dẫn cánh quân chính nhanh chóng vượt Hoàng Hà, tiến thẳng Trường An.
Tại Triều ấp (Hà Tây), nay thuộc phía tây Đại Lệ, Thiểm Tây, Lý Uyên cho con trưởng Lý Kiến Thành và Lưu Văn Tịnh cùng Vương Trường Hài và vạn binh mã đóng chốt tại kho lương thực Vĩnh Phong để kiên thủ Đồng Quan, phòng có quân Tùy từ phía đông đến trước tăng viện cho Trường An; cho con thứ Lý Thế Dân cùng Lưu Huyền Cơ và Ân Khai Sơn lo phần việc ở vị Bắc rồi từ phía bắc áp sát Trường An, bản thân thì dẫn binh mã cuồn cuộn tiến về phía tây bằng con đường chính kéo thẳng tới Trường An.
Khuất Đột Thông thấy Lý Uyên đã đem quân chủ lực tiến đến hướng Tây bèn lệnh cho Ưng Dương lang tướng Khắc Quân Tố đảm nhiệm chức phòng thủ Hà Đông đồng thời phòng thủ Bạc Bản (nay là châu Tây Bạc, huyện Vĩnh Tế, Sơn Tây), bản thân ông ta dẫn vạn quân chủ lực đến trợ giúp cho Trường An. Tuy nhiên Lý Uyên đã phòng bị từ trước, Khuất Đột Thông vừa ra khỏi Hà Đông đã bị quân Lý Kiến Thành đón tại Đồng Quan chặn đứng lại ngay ở phía đông Đồng Quan. Còn Lã Thiệu Tông là tướng quân do Lý Uyên cử ở lại bao vây thành Hà Đông lập tức chớp thời cơ phát lệnh tấn công thành. Khuất Đột Thông rơi vào thế tiến lui không có chỗ nên đã phải đầu hàng sau khi Lý Uyên chiếm được Trường An.
Lại nói về Lý Thế Dân được cha cử lo toan mọi việc ở Vị Bắc, dọc đường đã thu nạp số đông quân Tùy và các nghĩa quân nông dân, sau thời gian ngắn đã được mệnh danh là "Thắng binh cửu vạn". Thiết lập doanh trại tại Kinh Dương rồi bình định Phù Phong (nay là Phụng Tường, Thiểm Tây), ít lâu sau lại qua Vị Thủy và đóng quân tại Cố Thành Trường An (nay thuộc đông bắc Tây An, Thiểm Tây).
Lúc này, những người trong họ tộc nhà Lý Uyên như con gái Lý Thị, con rể Đoạn Luân,