尽管李存勖自称为李唐宗室，新建王朝是在恢复大唐基业，国号也定为唐，但根据血统关系，李存勖与李唐宗室毫无关系，他是沙陀族的朱邪氏后代，只因祖父有功，被唐朝皇帝封为国公，全家才改姓为李。
然而，李存勖无疑是一个卓越的军事统帅。从11岁开始上战场，长期跟随父亲征战，不仅完全继承了父亲李克用刚毅果断、勇猛善战的优点，而且善于策划、文武全才，比父亲更为全面。他在父亲去世后继承了河东节度使、晋王的职位，挂起复兴唐室的大旗，继续与朱温斗争，开始了由守转攻、步步为营、消灭后梁、扩张疆土的艰难历程。
当时，李存勖只有24岁，担任河东节度使。他的几个叔叔、义兄都不太信任他，称病不朝，不拜见他，有的甚至密谋叛乱。但李存勖沉着应对，采取果断行动，先下手为强，擒杀李克宁、李存颢等人，初步稳固了内部局势。这时，后梁大军正在围攻潞州，他们认为李存勖刚刚上位，不敢出兵，因此没有任何防备。然而，李存勖亲自率军前往潞州援救，并在三垂冈下设伏大败梁军，从而成功解除了潞州之围。这一战使李存勖声名大振。
随后，李存勖回到太原，开始整顿内政。他严格执行军纪，关心孤寡，任用贤能，惩治贪污，减轻赋税，使河东百姓归心。在积累力量的基础上，李存勖率领军队与四周强敌展开了殊死搏斗，经过柏乡之战斩杀梁军二万余人，彻底歼灭了梁军的精锐禁军。
后唐灭梁后，威震天下，南方的岐国、楚国、吴越国、闽国、南平国等割据政权纷纷入贡称藩。李存勖挟灭梁之威，先后并岐国，灭前蜀，得凤翔、汉中及两川之地，大大拓展了后唐疆土，李存勖作为后唐开国帝王，也登上了他人生的最高峰。
