公元27年的春天正月，馮異被朝廷任命爲征西大将軍。而鄧禹因爲被朝廷委以重任後沒有立下戰功，心裏感到萬分慚愧，就帶着饑餓的士兵和赤眉軍打了好幾仗，但是戰果不是很理想。于是，他就帶着車騎将軍鄧弘等人從河北出發，渡過黃河後來到了湖縣，然後就邀請馮異一起攻打赤眉軍。馮異面對鄧禹發來的邀請，就說：“我已經和敵軍對峙了幾十天，期間雖然俘虜了一些敵将，但敵軍剩下的士兵仍然很多，我們可以先用恩惠和信義慢慢地引誘他們，最後再尋找機會将他們一舉殲滅，現在要是用武力征服的話，恐怕難以取得有效的成果。現在皇上命令各位将領駐紮在渑池，讓他們從東面截擊敵軍，又命令我從西面發起進攻，這是一舉拿下他們的萬全之策呀！”但是，鄧禹和鄧弘根本聽不進去，就想着能盡快打敗赤眉軍，賺一點軍功。于是，鄧弘就帶兵和赤眉軍進行交戰，雙方大戰了一整天。赤眉軍想着這樣下去不是辦法，就假裝敗退，逃跑時還把辎重都丢了。但是辎重車上裝的都是土，土上面又覆蓋了一層豆子，漢軍士兵們饑餓難耐，就争先恐後的去搶奪糧食。赤眉軍看到漢軍上當了，直接發起了反擊，鄧弘的軍隊直接被打的生活不能自理。要不是馮異與鄧禹聯合打退了赤眉軍，鄧弘估計就涼涼了。救援任務結束後，馮異就覺得士兵們是既餓又累，根本沒有什麽戰鬥力，應該先休整一番。但是鄧禹還是不聽，結果再次被打了個落花流水，這次死傷三千多人，而鄧禹隻帶着二十四名騎兵狼狽的逃回了宜陽。馮異則是棄馬步行，逃回了回溪孤，然後又收攏逃散的士兵，重新堅守陣地。鄧禹的立功心切，又不聽勸，結果導緻了漢軍的失敗。
到了辛巳日這天，劉秀就下令在洛陽建立四親廟，用來祭祀父親南頓君及其以上的祖先，直到春陵節侯。随後又宣布大赦天下。
鄧禹逃回宜陽後就上交了大司徒、梁侯的印绶，但是劉秀不僅歸還了他的梁侯印绶，還任命他爲右将軍，但是他的大司徒印绶卻沒有歸還。馮異逃回後就整頓兵馬準備與赤眉軍決戰，雙方約定好了會戰日期後，馮異就挑選了部分精銳部隊，并讓他們換上赤眉軍的服裝，然後埋伏在決戰場地周圍。到了第二天，赤眉軍就派出一萬人進攻馮異的前軍，而馮異隻派出了少量兵力前去救援；赤眉軍看見馮異兵力薄弱，便出動全部兵力發起了進攻，馮異見狀也是出動了大軍決戰。雙方從早上一直打到下午，此時的赤眉軍士氣衰落，馮異就知道機會來了，于是就命令伏兵出擊，由于雙方衣服混亂，赤眉軍一時間無法辨認敵我，最終赤眉軍被打的大敗。馮異則是乘勝追擊，在崤底大敗赤眉軍，俘虜了八萬人。劉秀看到馮異打敗赤眉軍後，就下诏慰勞馮異說：“你當初在回溪受挫，現在又在渑池找回了場子，可以說是失之東隅，收之桑榆。現在正要論功行賞，以報答你的卓越功勳。”
赤眉軍的餘部則是向東逃往了宜陽。随後，劉秀就親自率領大軍，嚴陣以待。反觀赤眉軍，面對眼前突然出現的漢軍，顯得有些驚慌失措，就派劉恭前來請求投降，還說：“現在盆子率領百萬大軍投降陛下，陛下将如何對待我們？”劉秀說：“朕會饒你們不死！”過了幾天，劉盆子就和丞相徐宣等三十多人袒露上身前來投降，并獻上了傳國玉玺。而赤眉軍的兵器則是堆積在宜陽城西，堆積的高度堪比熊耳山。此時的赤眉軍還有十多萬人，劉秀就命令各縣的廚房給他們提供食物。到了第二天，劉秀就在洛水邊檢閱軍隊，并讓劉盆子等人前來觀看。這時的劉秀對樊崇等人說：“你們現在是否後悔投降？如果不服，朕可以放你們回去，讓你們整頓兵馬，然後再戰。”徐宣等人聽完就叩頭說：“我們從長安東都門出來時，就已經商議好了，要歸順一位有德之君。我們深知可以和百姓共享成功，但是難以共謀大業，所以就沒有告知衆人。今天能夠投降陛下，就像是脫離虎口回到慈母的懷抱一樣，實在是欣喜若狂，沒有半點遺憾了！”劉秀聽完就說：“你們真是鐵中最剛硬的部分，庸人中的佼佼者。”又過了幾天，劉秀就從宜陽返回了洛陽。随後，劉秀就命令樊崇等人帶着妻子住在洛陽，還賜給他們田宅。後來樊崇和逢安又幹起了反叛的勾當，結果被誅殺，而楊音和徐宣則在鄉裏去世。劉秀十分憐憫劉盆子這個放牛娃，就任命他爲趙王郎中；後來劉盆子因病雙目失明，劉秀又賜給他荥陽均輸官地，讓他終身享用那裏的稅收。而劉恭爲了給更始帝報仇，就殺了謝祿，然後就去自首了，但劉秀還是赦免了他，并沒有處死。這個時候赤眉軍就徹底退出了曆史舞台，成爲了後人津津樂道的故事。
本年二月，劉永就把董憲立爲了海西王。剛封完董憲，劉永就聽說伏隆已經到了劇縣，就趕忙派使者前去封張步爲齊王。而張步爲了貪圖王爵，因此就猶豫不決。看到張步猶豫了，伏隆就勸他說：“漢朝剛建立時，高祖就與天下人有過約定，非劉氏不得封王。所以，你現在最多能做個十萬戶侯！”張步想留下伏隆，想着一起幹一番大事，但是伏隆就想着回去複命，于是張步就扣押了伏隆，同時接受了劉永的封号。被扣壓的伏隆暗中就派使者給劉秀說：“臣伏隆奉命出使，不僅沒能完成任務，還被叛賊給扣押了；現在雖然身處困境當中，但臣爲了完成陛下交給的任務，就算犧牲性命也在所不惜。此外，當地的官吏和百姓要是知道張步反叛了，心中定然不會依附他，希望陛下抓緊時間發兵攻打張步，不要因爲臣被扣押而猶豫不決！臣最大的願望就是能活着見到陛下，然後接受有關部門的處置。如果臣被叛軍殺死，那臣的父母兄弟就麻煩陛下照顧了。臣祝願陛下與皇後、太子永遠享受萬國的擁戴，同上天一樣無窮無盡！”劉秀看到伏隆的奏章後，就趕忙召見他的父親伏湛，并流着淚對他說：“朕後悔沒有早早答應張步封王的請求，好讓伏隆盡快回到朕的身邊！”後來張步還是殺了伏隆。當時，劉秀正擔憂北邊的漁陽，南邊的梁國和楚國，所以張步才能占據齊地，控制了十二個郡。
伏隆死了之後，劉秀就派吳漢率領耿弇、蓋延在轵縣西面去攻打青犢軍，此戰達到了預期效果，不僅打敗了青犢軍，還收編了剩餘部衆。
三月，劉秀就任命司直伏湛擔任大司徒。
劉秀剛任命完伏湛，涿郡太守張豐就反叛了，還稱自己是“天上大将軍”，他還和彭寵建立了聯盟。朱浮因爲劉秀沒有親自征讨彭寵，就給朝廷上疏請求救援。面對朱浮的求救，劉秀回複說：“當年赤眉軍在長安橫行霸道，我就料到他們會因爲糧食的問題向東撤，如今也正如我所料。現在這些反賊更加不堪一擊，朕估計過不了多久，他們必定會出現内部分裂的情況。再說了，現在我軍糧草嚴重不足，就算出兵也得等到麥收之後！”這時的朱浮因爲城中沒吃的，都出現了人吃人的現象，還好耿況派了騎兵前來救援，朱浮這才得以幸免于難，薊城也落入了彭寵的手中。拿下薊城之後，彭寵就自稱是燕王，随後又攻占了右北平、上谷等幾個縣，又派使者帶着金銀珠寶去賄賂匈奴，還向他們借兵助戰；又向南聯合張步及富平、獲索等地的賊寇，與他們建立了聯系。