,加高城墙,疏通护城河,调查统计有才德的壮士,储备粮草。每天与宾客驾船饮酒,来解除安禄山的怀疑。安禄山果真认为真卿是个书生,不足忧虑。安禄山反叛,河朔都陷落了,只有平原城防守严密,真卿派司兵参军李平骑快马到京都报告皇帝。玄宗初听到安禄山反叛的消息,叹息说“:河北二十四个郡,就没有一个忠臣吗?”等李平到京,皇帝大喜,对左右的官员说“:我不了解真卿的为人,他做的事竟这样出色!”当时平原郡有三千静塞兵,又增招士兵一万人,派录事参军李择交统领,用刁万岁、和琳、徐浩、马相如、高抗朗等人为将领,分别统领军队,在城西门盛大地犒劳士兵,真卿慷慨陈词,泪水直流,全军感奋。饶阳太守卢全诚、济南太守李随、清河长史王怀忠、景城司马李日韦、邺郡太守王焘各领军来归附他。
诏令北海太守贺兰进明率领五千精锐士兵渡河援助。叛贼攻下东都洛阳,派段子光送李忄登、卢奕、蒋清的头到河北示众。真卿担心大家害怕,哄各位将领说:“我一向认识李忄登等人,这些头都不是他们的。”于是杀了段子光,把三颗头藏起来。过了些时候,用草编个人体,接上头,装殓后祭奠,设灵位哭祭他们。
当时堂兄杲卿任常山太守,杀了叛军将领李钦凑等人,清除了土门的敌人,十七个郡同一天自动归顺朝廷,推举真卿任盟主,有二十万兵力,截断了燕赵的交通联络。皇帝下诏封真卿任户部侍郎,辅助李光弼讨伐叛贼。真卿任李晖为自己的副手,而任李铣、贾载、沈震为判官。不久,加封为河北招讨采访使。
清河太守派郡人李萫来向真卿求援兵,李萫说:“听说您首先奋臂号召归顺朝廷,河朔依仗您成为铜墙铁壁。清河郡是您的西邻,有江淮财富供应北边军队,号称‘天下北库’,计算它储藏的粮食,是平原郡的三倍,士兵是平原郡的二倍,您如果趁此机会安抚它,作为腹心,那么控制其他城池就像身躯驱动臂膀,臂膀挥动手指一样容易。”真卿为清河郡派出六千援兵,对李萫说:“我的援兵已出发,您有什么计谋教给我呢?”李萫说:“朝廷派程千里统帅十万军队,自太行山向东进发,准备兵出山郭口,限制叛军前进。您如果攻打魏郡,杀掉叛军将领袁知泰,用精兵打下。。口。迎接朝廷的军队出。。口攻打邺城、幽陵,平原、清河两郡共十万军队攻向洛阳,分出精锐部队控制要冲。您坚守不与敌人交战,不超过几十天,叛贼必然溃败,自相残杀而死。”真卿认为可行,就传送文告给清河等郡,派大将李择交、副将范冬馥、和琳、徐浩与清河郡、博平郡的五千兵驻扎在堂邑。袁知泰派白嗣深、乙舒蒙等领兵二万交战,叛军战败,被斩了一万多颗首级,知泰败逃到汲郡。
史思明围攻饶阳,派游动的军队截断了平原郡的救兵,真卿害怕打不过敌军,用信招贺兰进明,把河北招讨使让给他。进明在信都作战失败。恰逢平卢将领刘正臣据渔阳起义,真卿想坚定他的信心,派贾载渡海送去十多万军费,并用儿子颜颇做人质。颜颇才十岁,军中的人坚决求他留下儿子,真卿没有听从。
肃宗已在灵武登上了皇帝位。真卿多次派使者带着用蜡丸封的信向皇帝汇报军政事务,拜为工部尚书兼御史大夫,复任河北招讨使。当时军费困难,李萫劝真卿收取景城的盐,让各郡之间互相调济,军中的费用才不缺。第五琦刚在进明军中参谋军务,后来实行这个方法,军中的物资很丰富。
安禄山乘虚派史思明、尹子奇急攻河北一带,各郡又沦陷了,只有平原郡、博平郡、清河郡防守坚固。但人心惶惶,不能再振奋起来。真卿与大家商量说:“敌军锐气很盛,抵挡不住,如果被俘会使国家受辱,不是好办法,不如直接到皇帝行宫,朝廷如果以打败仗的罪名杀我,我死了也不悔恨。”至德元年(756)十月,放弃平原郡,渡过黄河,走崎岖小路到凤翔拜见皇帝,皇帝任他为宪部尚书,又调任御史大夫。
此时,朝廷正处于混乱状态,但真卿仍像平常一样按法律治事,武部侍郎崔漪、谏议大夫李何忌都被真卿弹劾降职。
广平王统率二十万军队收复长安,辞行的那天,在行宫门前不敢上马,快步走出栅栏才上马。王府都虞候管崇嗣在广平王之先上马,真卿弹劾他。皇帝退回奏章,慰勉说:“我的儿子每次外出,我都谆谆教育他,所以不敢失礼。崇嗣年老腿跛,你暂且宽容他。”百官由此都严肃守礼起来。长安洛阳收复后,皇帝派左司郎中李选祭宗庙,在祝词上署名“嗣皇帝”,真卿对礼仪使崔器说“:太上皇还在四川,这样行吗?”崔器立即报告皇帝更改,皇帝认为他通达事理。又向皇帝建议“:《春秋》上记载,新建宗庙,请安神主,鲁成公哭了三天。现在太庙被叛贼毁坏,请在京都郊野筑坛,皇帝向着东方哭祭,然后再派出礼仪使。”皇帝没有采用这个建议。宰相讨厌真卿直言劝谏,调真卿出京任冯翊太守。转任蒲州刺史,封丹阳县子。被御史唐。。在皇帝面前诬陷,降为饶州刺史。