八月，绿林军在修整了三个月后，兵分两路开始进攻，一路由王匡率领，北攻洛阳；一路由申屠建、李松率领，西入关中，直取长安。
在此之前，刘秀已率兵攻取了河南陕县，开始北渡黄河，到河北招降各支起义军。
洛阳官军采取谨慎防御的战略，把主要兵力收缩到洛阳城内，在周边设置了几十个兵营，拱卫洛阳，这给了起义军各个击破的机会。
起义军逐渐扫清了洛阳外围的官军，分散占领了洛阳以南的区域，接着并分两路，一路避实击虚，绕道攻占了宜阳、洛宁、卢氏一带关防，吃掉了驻守在山谷及关隘间的官军，另一路绿林军袭击占领了函谷关，攻占了灵宝西北。
四面围困了洛阳城，洛阳变成了一座孤城。
王莽守军主将在洛阳城殊死抵抗，把洛阳城内没来得及逃掉的百姓集中起来，分发武器帮着守城，但大势已去，军队毫无斗志，军心涣散，纷纷开始逃走，主将被杀，洛阳城破。
九虎将军到达华阴县，依据地势筑起了北起黄河，南到崤山的防线，起义军邓晔率领两万多人从闵乡县向南到枣街和作姑一线，打败了其中的一部，绕到九虎防线的后面彻底打败了九虎军队。
四虎逃跑，郭钦、陈巩和成重收集散兵，返回保卫长安。史熊、王况回到长安后自杀。
至此，王莽朝廷丧失了最后一支精锐部队。
由申屠建、李松率领的绿林军在武关迫降都尉朱萌，占领了武关，进入关中。
李松部将韩臣向西直取陕西临潼东北，击败新莽波水将军窦融，并乘胜追至长安的东北。
起兵响应绿林军的王宪北渡渭河，进入了长安北面，所经过的地方官吏纷纷投降，世家大族烁阳县人申碣和下邦县人王大都率领部队跟随王宪。
严春、董喜、王孟、汝臣、王扶、严本和屠门少纷纷起兵附从王宪，至此各地的绿林军不断向长安汇聚。
王莽决定殊死抵抗，派人赦免了监狱的犯人，分发武器，喝着猪血发誓，谁要是不为新朝效命，鬼都不会放过他。让史谌带着这群人出城抵抗绿林军。
史谌带着这么一群乌合之众，刚过了渭河桥就发生了溃逃，没一会儿只剩史谌一个光杆司令了，洋洋洒洒出城几千人，回城的就史谌一个。
这群犯人逃了还不解恨，把长安附近王莽的祖父、父亲、妻子、儿女的坟墓挨个挖了个遍，烧毁棺材和庙堂，火光在长安城都可以看见，当然这时候王莽已经没有心思考虑这些人了。
这时候的王莽在干什么？
他在研究符命，他始终坚信，自己代汉称帝是上天赋予的使命，绿林军是斗不过他的。
现在看来更像是因为精神压力过大，有点魔怔了。
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