盧俊義在晉寧府休整三日后，率大軍繼續北上，直指汾陽府。
與此同時，方天靖的密信也送到了圍困威勝州的晁蓋軍中，詳細說明了下一步的作戰計劃。
威勝州城內，二大王田豹得知晉寧府失守、三弟田彪戰死的消息，又聞盧俊義大軍正向汾陽進發，頓時坐立不安。
他深知汾陽若失，自己將陷入無家可歸的境地，他的家人都在汾陽府。
當天晚上，田豹召集心腹將領密議：“如今大勢已去，威勝州遲早不保。不如趁夜率軍突圍，退守汾陽，或許還能有一線生機。”
部將索賢勸諫道：“二大王，此時突圍恐遭埋伏。不如與大王合兵一處，共同守城。”
田豹冷笑道：“大哥剛愎自用，聽信讒言，致使國師、殿帥相繼叛變。與他同守，唯有死路一條！”
他根本不聽勸阻，當夜點齊本部五萬兵馬，悄悄打開西門，打算突圍而出。
殊不知，這一切早在方天靖預料之中。
他早已命盧俊義在通往汾陽的必經之路上設下埋伏，又令徐寧、朱仝各率一萬人馬，伺機夾擊。
田豹軍行至汾陽府外五十里外的一處山谷，忽聽一聲炮響，四面火把齊明，盧俊義率軍從山谷兩側殺出。
“田豹！盧俊義在此等候多時了！”盧俊義大喝一聲，挺槍直取田豹。
田豹大驚，倉促應戰。二將交鋒二十回合，田豹漸感不支，撥馬便走。
忽然左邊徐寧、右邊朱仝各率大軍殺到，將田豹軍圍在核心。
混戰中，田豹部將索賢戰死，段仁被擒。
田豹見大勢已去，長嘆一聲：“悔不該挑撥大哥與三弟內斗，致有今日之禍！”
原來暗殺孫云珠的殺手，正是田豹所派，就是為了挑撥田虎與田彪的關系，自己好趁機坐收漁翁之利。
結果因為方天靖的介入，后續的發展完全脫離了他的掌控，終于釀成今日之禍。
他心有不甘的拔劍自刎。
戰后清點戰場，晉軍死傷萬余，降者近兩萬。
盧俊義令將田豹首級用木匣裝好，率大軍直抵汾陽城下。
第二天清晨，汾陽守將黨世雄、陳宣登城觀望，見城外大軍壓境，軍容嚴整。
更令他們心驚的是，城門前高竿上懸掛著一個木匣。
盧俊義拍馬出陣，高聲喝道：“城上守將聽著！田豹不識天時，負隅頑抗，現已兵敗自刎。首級在此！若肯開城歸降，保你等性命無憂。若不然，破城之日，一個不留！”
黨世雄、陳宣見木匣中果然是田豹首級，相視駭然。
他們深知田豹驍勇善戰，竟落得如此下場，心中已然動搖。
這時，孫安出陣喊道：“黨將軍、陳將軍！我乃孫安。田虎無道，殘害忠良，致使晉國分崩離析。如今大勢已去，何必為他殉葬？方節帥有令，若肯歸降，不但保全性命，還可繼續在軍中效力！”
黨世雄沉吟片刻，對陳宣道：“孫殿帥素來重信義，既然開口承諾，應當不假。況且...”
他壓低聲音，“田虎先后逼反了孫殿帥和三大王。為此等昏君賣命，實為不智。”
陳宣點頭：“將軍所言極是。”
于是二人下令開城投降。
盧俊義率軍入城，出榜安民，秋毫無犯。
城中百姓見大軍紀律嚴明，紛紛拍手稱快。
盧俊義留朱仝率兵五千兵馬鎮守汾陽，自與徐寧、孫安等率領余部前往威勝州與晁蓋會合。
三日后，大軍抵達威勝州城外。
晁蓋聞報大喜，親自出營相迎。
“盧員外連戰連捷，真乃我軍棟梁！”晁蓋握著盧俊義的手，欣喜不已。
方天靖笑道：“如今五大州府已下其四，唯剩威勝州孤城一座。田虎已是甕中之鱉了。”
眾將齊聚中軍大帳，商議破城之策。
吳用道：“田虎雖困守孤城，然威勝州城高池深，守軍尚有五萬之眾。若強攻，恐傷亡慘重。”
公孫勝掐指一算，道：“貧道夜觀天象，三日后當有大霧。可借此天時，用計破城。”
方天靖道：“先生所言極是。我有一計，可令士卒暗中挖掘地道，直通城內。待大霧起時，里應外合，必可破城。”
晁蓋稱善，依計而行。
卻說威勝州城內，田虎得知田豹兵敗自殺、汾陽失守的消息，又急又氣，竟真的瘋了。
他在宮中見人就殺，連身邊的親信都不放過。
丞相卞祥見狀，知大勢已去，暗中聯絡舊部，準備獻城請功。
第三日黎明，果然大霧彌漫，對面不見人影。
卞祥率心腹將士打開城門，放梁山忠義軍入城。
城中守軍見城門已破，紛紛棄械投降。
唯有田虎的御林軍負隅頑抗，與梁山軍展開巷戰。
盧俊義、林沖、徐寧等分率各部，清剿殘敵。
戰至午時，城內守軍基本肅清。
忽報田虎率千余親衛退守王宮，做困獸之斗。
晁蓋率眾將前往王宮，見宮門緊閉，墻頭箭如雨下。
方天靖道：“不可強攻，以免損毀宮殿。可用火攻逼其出降。”
于是梁山軍將王宮團團圍住，四面放火。
火借風勢，愈燒愈旺。
田虎在宮中如困獸般咆哮：“本王是真命天子！爾等逆賊，不得好死！”
突然他搶過身旁侍衛的弓箭，向宮外亂射。
一支流箭恰向晁蓋射來。
方天靖眼疾手快，一把推開晁蓋，自己卻中箭倒地。
“方兄弟！”晁蓋大驚，忙令人搶救。
這時，宮門突然大開，田虎披頭散發，手持血劍，瘋瘋癲癲地沖了出來：“本王是真龍天子！爾等凡人，能奈我何！”
林沖挺矛上前，不出三合便將田虎手中劍擊飛。
徐寧順勢一鉤鐮槍，將田虎鉤翻在地。
眾軍士一擁而上，將其生擒。
至此，威勝州全城平定。
晉國五州之地，盡數收復。
晁蓋令將田虎囚于死牢，出榜安民，犒賞三軍。又急召軍醫為方天靖治傷，幸得箭傷不深，無性命之憂。
慶功宴上，眾將歡聚一堂。
晁蓋舉杯道：“此次平定田虎，全賴各位兄弟用命！盧統領帶領忠武軍連克三城，喬道長、孫將軍深明大義，皆是大功！”
盧俊義道：“此乃天王洪福，將士用命，俊義不敢居功。”
孫安愧道：“敗軍之將，蒙天王不棄，但求將功補過。”
歡宴至深夜，眾將方散。
方天靖因箭傷未愈，早早回帳休息。
晁蓋親自前來探望，道：“白日若非兄弟相救，晁某性命休矣。”
方天靖忙道：“天王言重了。保護主帥，乃兄弟本分。”
晁蓋嘆道：“方兄弟又救了晁蓋一次。以后任由宋江那廝挑撥，晁蓋也再不疑心方兄弟，還請方兄弟原來為兄。”
言畢，囑咐方天靖好生休養，方才離去。