在痛失爱妃之后，唐玄宗起驾马嵬驿，逃往成都，太子李亨在一些人的支持下与玄宗分道北上灵武（今属宁夏回族自治区），担负起反击叛军、光复两京的重任。这时中原群龙无首，在军民的拥戴下，太于李亨在灵武即位称帝，改元至德，是为肃宗。玄宗被尊为太上皇。

    肃宗从河西、安西征调了万余名精兵，又调回了河北前线的朔方节度使郭子仪和河北节度使李光弼所部五万军队，灵武一时军威强盛。接着又任命了朝官与将帅，建立了一套新的军事系统，对抗击叛军也作了全面部署。应肃宗之请，回纥也派来精锐骑兵助战。这时又适遇叛军内江，安禄山为其子安庆绪所杀，部下不服，战斗力也随之削弱，形势急转直下。至德二载（757）十月，唐军先后收复了长安和洛阳。十二月，玄宗被迎回京城，安置在兴庆宫。

    玄宗不再过问政事。他居住在兴庆宫，偶尔也去大明宫。侍卫他的仍是龙武大将军陈玄礼与内侍监高力士。另有玄宗的亲妹玉真公主与旧时宫女、梨园弟子为他娱乐。

    玄宗对杨贵妃之死一直是耿耿于怀。他从成都回来后，即派人去祭悼她；后来又想改葬，遭宦官李辅国反对而停止，却密令宦官将贵妃遗体移葬他所。宦官献上了贵妃的香囊，玄宗把它珍藏在衣袖里。又让画工画了贵妃的肖像，张挂于别殿。