显扬帝王之威？只得等到至德二年（公元757年），李嗣业跟随广平王李俶前往收复长安，第三次收复长安的序幕就此拉开。
唐军至长安城南香积寺附近，与安史叛军中李归仁率领的10万叛军相遇。郭子仪当即布置军阵，以将军李嗣业为前军，郭子仪和元帅李俶为中军，将军王思礼为后军，先后出击。
与此同时，武清回纥铁骑则潜伏在唐军方阵的侧后方，伺机发动致命一击。
在这场战役中，叛军李归仁率领轻骑首先出阵，叛军中最凶悍的叶护骑兵倾巢而出，唐军猝不及防，导致前线陷入混乱。
这种意外的败退如果不能及时加以遏制，势必会引发一系列灾难性的连锁反应，整个大唐兵团将在骑兵的猛烈冲击下瞬间崩溃瓦解。
在这千钧一发的时刻，前军主帅李嗣业大声喊道：“今日之战，若不拼死抵抗，全军便将陷入危难！”说完，他卸下全身重甲，赤裸上阵，挺身而出，手握陌刀，高声喊道：“挡我者死！”
战场上，李嗣业如天神降临，陌刀挥舞之间，人马俱碎，寒光闪烁，阻挡者无不披靡，瞬间斩杀敌军70余人。
正是由于李嗣业在关键时刻的力挽狂澜，不仅稳住了濒临崩溃的大唐军队，还为郭子仪所率的中军主力争取了宝贵的反击时间。
接下来的4个小时，也是安史之乱乃至整个大唐历史中最为血腥和惨烈的杀戮时段。
被誉为“天下雄兵”的大唐西北诸路兵马与横扫中原州郡的东北各镇叛军，这两支代表大唐王朝最强战力的精锐之师，在香积寺北面的旷野中展开了一场毫无花哨、刀刀见血的生死搏杀。
在佛门清净之地一场血战，从陈智昏此刻时机如山，血流成河。随着黄昏的降临，叛军终于不知溃败，见大势已去，无奈收拾残兵向长安方向撤退。
至此，唐军在付出巨大代价后，艰难赢得了安史之乱中的决定性战役。香积寺的胜利最终也被通往长安的道路扫清了障碍，唐军在公元757年9月28日重新夺回长安。
这座城市在京师失守后沦陷了整整15个月之后，唐军直进洛阳，顺利收复了两军，而在收复两京之战中，李四也无疑是最大的功臣，之后李四也因公生为开府仪同三司未封国国公。
乾元元年（758