第二次亲征。后周军第一次征伐南唐，有一个战略上的重大疏忽：南唐百姓因遭累年苛征之苦、营田之害，后周军来进攻，百姓“及周师至，争奉牛酒迎劳”。但后周军进入南唐境内后，“将帅不之恤，专事俘掠，视民如土芥，民皆失望”。南唐百姓纷纷“相聚山泽，立堡壁自固”。他们“操农器为兵，积纸为甲”，被称为“白甲军”（《资治通鉴·后周纪四》）。后周军讨伐，均被击败；所得州县，相继复失。后周显德三年（公元956年）二月，周世宗第二次亲征，驻跸赵步（今安徽凤台东淮河北岸）。南唐主将朱元恃功骄傲，南唐主欲夺其兵权，朱元愤而归降后周。后周诸将对南唐紫金山援军发起猛攻，杀万余人，擒获南唐许文稹、边镐、杨守忠等重要将领。周世宗诏寿州守将刘仁赡，请他“自择祸福”。刘仁赡病重不知人事，南唐寿州监军周廷构、营田副使孙羽等代替刘仁赡奉表来降，寿州才告攻克。周世宗迁寿州治所至下蔡，留下向训镇淮南军。任刘仁赡为天平节度使兼中书令，表彰其忠勇之节。诏令以寿州仓储之粮赈济饥民。三月，周世宗还汴京。

第三次亲征。周世宗返回汴京后，将江南降卒整编为六军三十指挥使，号怀德军。五月，南唐军攻占涡口浮桥，并袭击后周定远驻军。十月中旬，周世宗第三次亲征。至濠州（治今安徽凤阳东临淮关）城西，城东北有南唐军所筑军栅，周世宗命赵匡胤率骑兵攻拔之。在周世宗第一次亲征南唐时，发现南唐军舟舰众多，水军战斗力甚强，后周无水军。他返回汴京后，即在汴水之滨大造舟舰，由南唐降卒担任水战教练，日夜操练。几个月之后，后周舟舰已能在江河纵横出没。因此，周世宗第三次亲征，水战较多。攻濠州时，李重进攻破南门，王审琦拔其水寨。南唐军屯战船数百于城北，又插巨木于水中，以拒后周军。周世宗命后周水军拔去水中巨木，焚毁南唐军战舰七十余艘，斩首两千多，城中震恐，守将求降。

南唐水军又有数百艘战舰前来增援濠州，周世宗亲自率军于夜间出动，水陆并进，击破南唐水军于洞口（今安徽凤阳东浮山下），斩首五千余，降卒两千多。接着，又相继攻克南唐清口（今江苏盱眙西北泗水入淮口）、天长（今安徽天长）、泰州（治今江苏泰州）、楚州（治今江苏淮安）、庐州（治今安徽合肥）。南唐主李璟听说周世宗已乘战舰自淮河进入长江，害怕他渡江灭南唐，又耻于投降后降为藩镇节度使，立即派兵部侍郎陈觉奉表周世宗，“请传位于太子弘翼，使听命于中国”，表示愿意“画江为界，以求息兵”。周世宗对陈觉说，“朕本兴师止取江北，尔主能举国内附，朕复何求！”明确表示，唐主既然举国内附，不必急于传位。周世宗赐南唐主李璟书称“皇帝恭问江南国主”，以书面形式明确了主从关系。李璟再次奉表，自称“唐国主”，表示接受这样的关系定位。“于是江北悉平，得州十四，县六十”。战后，“唐主避周讳，更名景。下令去帝号，称国主”, “去年号，用周正朔”，归附后周。周世宗柴荣三征南唐的全过程表明，他想用恩威并施之策统一中国。他的这一策略思想，对后来宋太祖赵匡胤进行统一战争影响极大。