李璮发难，忽必烈反应很快，诏令济南路万户张宏修城备战，不过李璮速攻济南，张宏退走，途中遇到宗王合必赤的军马，张宏即为合必赤前导，调头回兵济南。
不仅如此，忽必烈从山东、河北诸路调集的汉军，加上蒙鞑军队，毕会济南地区，合击李璮。
结果李璮不敌，连战俱败，方才知道他引以为豪的益都军队原来是纸老虎。
没错，梨花枪是厉害，但蒙鞑的威风深入人心，李璮的军队未战心怯，打起来时别打真鞑，连汉军都打不过！
一是蒙鞑的凶厉，二来汉军尽情嘲笑李璮是三姓家奴！
本来大家都是投降或归降蒙鞑，你大哥不二哥的，
是啊，李璮其军可追溯到李全那里，在蒙鞑和南宋摇摆不定，又想降明，不是三姓家奴还是什么？
来者是史泽军，叫起来更是理直气壮，因为史家不曾仕金，是直接归顺了蒙古人，始终如一，骂得特响亮，让李璮军士气大跌，打仗打得稀巴烂。
忽必烈诏命史泽专征，节度诸将讨伐李璮。大军先树栅凿堑，围济南城，继而又筑环城六十里围之，李璮自是不复得出。
他后悔莫及，当初他要是不讲条件，归降明朝，犹可奉大明朝廷之意讨贼，反倒名正言顺，如今什么都没有，怎么打得过外面那些如虎似狼的汉鞑联军！
不仅是后悔，还有就是痛恨，起兵前，李璮和其他汉人世侯有所联络，满以为这些对蒙古统治同样心怀不满的军阀会响应他。结果却是无人响应，大世侯如史泽、严忠范等都服从忽必烈的调遣来进攻他，打得比鞑子更凶狠！
诸如史泽和严忠范等世侯投靠蒙古已久，相互间早已结成了俱荣俱损的利益关系；而忽必烈又与以前诸汗不同，颇得中原人心，并且依托汉地人力物力的支持，力挫漠北阿里不哥势力，显示出英主风范，进一步把汉人世侯笼络到自己周围。
他们既已在新政权中找到了自己的位置，又怎么肯轻易冒险称叛李璮又有什么筹码可以让他们与他合谋造反？
李璮想派人出去向明朝求援，无奈城池被围得水泄不通，根本出不去。
就算能出去求援，只怕也是远水救不得近火，张柔军没有参战合围济南，正是防着南边援兵。
济南围城之役，始于中统三年夏四月之初。李璮日夜拒守近四个月，城中粮草难以为继，最后至于“人将相食”的地步。
至七月下半月，人心涣散。李璮自知大势已去。“分付众人出，各讨路去’。自己手刃爱妾，乘舟入大明湖投水。因水浅不死，被攻入城内的大军擒获，旋即被史泽等擅杀于军前。第二，“泽等引军东行，未到益都，城中人已开门降”。
这时历史出现了一个分枝，听闻李璮被俘，史泽擅杀之，忽必烈相当不悦。
按理李璮被俘，已无威胁，史泽应该献俘阙下，毕竟忽必烈是苦主，他会组织人员将李璮审讯后明刑正法，以儆效尤。
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