不久，由于田怀谏幼稚弱小，军中政事完全由家中的仆从蒋士则决断。蒋士则屡次凭着个人的爱憎调动诸将，大家都愤怒起来。朝廷的任命长时间没有送到，军中将士更是不能安下心来了。田兴在早上前往军府，数千名士兵担任留后，田兴对大家道：
“你们愿意听从我的话吗？”大家都道：
“请下命令吧。”田兴道：
“不许冒犯副大使，遵守朝廷的法纪命令，向朝廷申报版图户籍，请朝廷任命官吏，做到这些以后，我才答应你们。”大家都道：
“遵命。”于是，田兴杀了蒋士则等十多个人，将田怀谏迁移到外地去了。
十月，魏博监军将这种状况向朝廷作了报告，杨恒以田兴为魏博节度使。田兴因感激朝廷的恩典而流出了眼泪！将士们没有不欢欣雀跃的。李绛又建议：
“魏博已经有五十多年没有沾润着皇帝的德化了，现在忽然带着魏、博、贝、卫、澶、相六州土地前来归顺，挖空了河朔地区的中心，倾覆了反叛作乱的巢穴，如果没有超过他们所希望的重赏，便无法抚慰士卒之心，并使四周相邻各道受到劝勉，感到羡慕。请陛下拨发内库钱一百五十万缗，赐给魏博。”杨恒亲近的宦官认为：
“给与的赏赐太多，若以后再有此例，将拿什么给他们呢？”杨恒将宦官的话告诉了李绛，李绛道：
“田兴不肯贪图专擅一地的好处，不顾四周相邻各道的祸患，归顺本朝，陛下怎么能够珍惜微小的费用，反而丢掉重大的谋划，不肯用这点钱财去收取一道的人心呢！钱财使用光了会重新得到的，而时机一旦失去就不能够再追回来了。假如国家征发十五万兵马去攻取魏博六州，经过整整一年才战胜敌军，这需要的费用难道是一百五十万缗就可以止住的吗？”杨恒高兴的同意了。十一月，杨恒派遣裴度前去安抚魏博，带去钱一百五十万缗，奖赏军中将士，对六州百姓免除一年的赋税徭役。将士们得到赏赐，发出了雷鸣般的欢呼声。
淮西节度使吴少阳病死，其子吴元济，匿丧，以父病闻于朝，自领军务。杨恒自平蜀，即欲取淮西。宰相李吉甫也力主取淮西。杨恒准备讨伐淮西，张弘靖请求事先为吴少阳停止上朝表示哀掉，给他追赠官爵，派遣使者前去吊丧，赠送助丧的财物，等淮西出现了对朝廷不恭顺的行迹，然后以兵力相加。杨恒听从了他的建议，先礼后兵，遣工部员外郎李君何吊祭。吴元济不迎敕使，发兵四出，屠舜阳，焚叶，掠鲁山、襄城，关东震骇，李君何不得入而还。杨恒决意讨淮西，冬十月，以忠武节度使李光颜率诸道兵讨吴元济，命内常侍崔潭峻监其军，又笼络强藩韩弘，升其为司徒。韩弘十余年不入朝，颇以兵力自负，朝廷方倚其形势以制吴元济，只好视而不见，反而给他升官，并命韩弘率军参与讨吴元济。
淮西战事连着山东、河北割据势力的存亡，吴元济纵兵抗衡，王承宗、李师道暗中配合，给予政治声援和军事援助，淮西之役，是一场十分激烈的斗争。吴元济遣使求救，于是王承宗、李师道数上表请赦免吴元济。杨恒不答应，李师道遣大将率二千人趋寿春，声言助官军讨吴元济，实际上在军事上制肘官军。李师道又派刺客数十人，发盗数十人攻河阳转运院，杀伤十余人，烧钱帛三十余万缗匹、谷三万余斛，于是人情恇惧，群臣多请罢兵，但杨恒坚决削藩，不许罢兵。
诸军讨淮西久未有功，五月，杨恒遣中丞裴度诣行营宣慰，察用兵形势。裴度还朝，分析了淮西必胜的形势。不久，李光颜果然败淮西兵于时曲，淮西兵大溃。李师道又派出刺客刺杀宰相武元衡和裴度。结果，武元衡被刺死，裴度头受伤坠沟中，因毡帽厚，得不死。京城因此大骇，参加早朝的大臣未等到天大亮都不敢出门。早朝，杨恒在御殿久等，朝臣犹未到齐。朝臣有的请求罢裴度的官，表示退让，以安王承宗、李师道等藩镇之心，杨恒怒道：
“若罢裴度官，是奸谋得成，朝廷无复纲纪，朕用裴度一人，足破二贼。”裴度伤好以后，杨恒召裴度入宫对话，以裴度为中书侍郎，同平章事。宰相裴度向杨恒进策：
“淮西，腹心之疾，不得不除；且朝廷业已讨之，两河藩镇跋扈者，将视此为高下，不可中止。”杨恒与裴度在削藩见解上完全一致。
六月，蔡州行营节度使高霞欲讨淮西，结果大败于铁城，仅以身免。中外骇愕，众多朝臣劝杨恒罢兵，杨恒却坚定道：
“胜败乃兵家常事，现在只应该讨论用兵方略，察明不能够胜任的将帅，将他们撤换下来，发现哪里军粮不充足，便去帮助哪里。难道能因为一个将领失利了，便忙着商议停止用兵吗！”当时举朝皆言罢兵，只有裴度言贼不可赦，杨恒于是独用裴度之言。
官军征讨淮西蔡州，四年不能攻克，裴度支取供饷，不胜其弊，诸将郁闷不已，杨恒也很惆怅，便问宰相，李逢吉等竞相说兵衰财竭，意欲罢兵。裴度独无言，杨恒问裴度，裴度回答：
“臣请自往督战。”杨恒亲自为裴度送行，以裴度为淮西宣慰处置使，以刑部侍郎马总为宣慰副使，右庶子韩愈为行军司马。裴度驰赴前线，实行元帅事。当时，诸道军中皆有监军监阵，进退不由主将，胜则先使献捷，不利则推卸责任。裴度当即奏请免去监军，诸将始得专攻军事，战复有功。裴度治军，军法严肃，号令画一，因而出战皆捷。
节度使李愬自率三千人为中军，命李祐、李宪率部三千人为前锋，李愬进城率三千人为后军，出军东行，直奔吴元济营垒蔡州。当时出现非常大风雪，把旌旗都刮裂了，李愬冒着风雪，率军日夜兼行，于十五日四更时分，悄然来到城下，无一人知道。官军从天而降，迅速攻下蔡州城，吴元济穷蹙请降。吴元济被槛车送往京师，十一月斩首。淮西割据三十多年后，被解除割据。
