郑畋回到了凤翔，此时朱温已距离凤翔不过五十里，形势危急，郑畋召集了全部的将领，共同商讨如何退敌，很多将军都劝谏郑畋，黄巢现在军队士气高昂，所向披靡，应该假意投降黄巢，等到取得黄巢的信任，再反戈一击，从凤翔偷袭长安，擒杀黄巢。郑畋听了，怒斥道：“我看你们就是想假戏真做，投降黄巢，你们一直拿的是唐朝发的俸禄和军饷，穿的是唐朝的盔甲和衣服，怎么能委身于贼寇黄巢呢？”郑畋当时已经60岁了，气愤于手下将领惧怕黄巢，竟然想要投降，一时怒火攻心，全身发抖，突然发觉自己喘不上气来，一下在晕倒在了地上。将领们赶紧把郑畋抬到床上休息，又命军医尽力医治，过了一天，郑畋清醒了过来，但是只觉得口说不出话，只得在家静养。

朱温在远处看见凤翔城墙高大，士兵齐整，如果强硬攻城，会损失很多兵马，如果围城，旷日持久，会耽误了追击皇帝李儇，便想派人前去劝降郑畋投降。使者到了凤翔，将士们都认为应该归顺黄巢，摆了好酒好菜，招待朱温的使者，喝的喝的，大家都怀念在唐朝为官的快活日子，都痛哭了起来，使者不解，便询问众人，为何哭泣，将领们都推脱说是因为节度使郑畋病重，为他而哭泣。使者让将士们去拜见郑畋，郑畋看见将士们脸上的泪，知道大家心中还有大唐，心中很开心，认为人心在唐不在贼，突然又能说话了，便说道：“大家不要畏惧黄巢，我已经找了长安最知名的相术大师李修乾卜了一卦，他说唐朝气数未尽，而黄巢已是覆灭在即。为今之计，我们应该坚定地拒绝朱温的劝降，打败朱温的军队，立一个首功，挫一挫黄巢军的锐气，增长我军的士气，给其他节度使的勤王军队做个榜样。”将士们都纷纷表示先前是自己糊涂，害怕黄巢想要投降，今日喝酒，越喝越清醒，才知道自己一直爱着的都是大唐，自己今后一定要誓死效忠唐朝。郑畋和将士们歃血为誓，“尽心尽力为大唐效忠，诛杀贼寇，恢复大唐江山社稷。”并将流下的血，写一血书给皇帝李儇送去，表达自己的忠贞。

郑畋命人把朱温的使者绑了，砍下他的头送去朱温大营，把他的身子挂在城楼之上。朱温大怒，下令大军攻城，凤翔城高，将士们又怀着必死的决心坚守城池，朱温的军队难以攻克，接连打了三日，毫无进展，朱温军队又死伤惨重，朱温无奈，只得下令撤军。郑畋派人在朱温撤退的必经之地龙尾陂埋伏，朱温大军走到龙尾陂，被山上、前后夹击三面夹击，只带了五千人杀出重围，逃回了长安。

郑畋大喜，令人将捷报八百里加急送往汉中的皇帝李儇处，李儇听了十分高兴，勉励郑畋，讨伐黄巢，收复长安。郑畋收拢了不想投降黄巢的神策军，变卖自己的家财，分给众将士，将士们都认为遇到了好官，表示要誓死效忠。

郑畋向天下各镇发布讨贼檄文，号召各镇节度使齐心协力共同讨伐黄巢。收到檄文后，一些节度使认为唐朝气数已尽，大厦将倾，应该保存实力，看看唐朝和黄巢谁会赢，就没有派兵前去勤王；一些节度使看到了升官发财、提升自己名望、扩充自己实力的大好机会，派兵前去长安；还有一些忠贞的节度使，听到长安陷落的消息后，就已经亲自领军前去讨伐黄巢。

义武军节度使（今河北保定）王处存，河中节度使（今山西临汾、运城）王重荣结盟，讨伐黄巢，合兵一处，共计4万人，屯兵在长安西北的渭水，随时可以斩断黄巢向东前往洛阳的退路。黄巢知道“双王”屯兵渭水，怕他们大军挥师向南打下潼关，断掉自己的运粮通道，和其他节度使一起合围自己，便派自己的弟弟黄邺和朱温率精兵三万，前去攻打，王处存和王重荣凭借渭河据险而守，黄邺和朱温久攻不下，便在渭河南边安营扎寨，防止王处存和王重荣偷袭。

同平章事、关中诸道行营都统郑畋亲自率领五万神策军和凤翔兵（今陕西宝鸡）在长安西南边安营扎寨，令泾源节度使（今宁夏固原）程宗楚带兵两万屯兵长安西边，令朔方节度使（今宁夏灵武币）唐弘夫带兵1万5千人屯兵长安西北，令宥州刺史（今内蒙古鄂尔多斯）、党项族首领拓跋思恭带党项族精兵2万屯兵长安城北，令鄜坊节度（今陕西延安）使李孝昌和大将军齐克让各带兵两方，屯兵在长安南边的秦岭山脉沿线，形成了对黄巢的合围。但郑畋心知，黄巢实力强大，长安城内仍有30万军队，不能贪功冒进，与黄巢决战，否则一旦输了，就很难再翻盘了，必须打持久战，黄巢的粮食仅仅由河南生产和运输，而朝廷和各镇节度使都可以从所掌握的地盘来源源不断的供给粮草，慢慢耗死黄巢。