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登国十一年（396）三月，为报参合陂之耻，同时为了让慕容宝将来坐稳后燕皇位，已七十多岁的燕帝慕容垂决定亲率大军再度伐魏。
慕容垂率军秘密出发，经太行山，不走大道，命人凿开太行山道，出其不意地攻陷平城，平城守将拓跋虔战死。拓跋珪听说以后，大惊失色，他知道慕容垂与慕容宝不同，他是真正的枭雄，于是拓跋珪从平城逃走。北魏诸将听说消息以后，都坐立不安。
或许是天助北魏，燕兵经过参合陂时，慕容垂执礼祭奠亡魂，燕军士兵想起死去的父兄，大声痛哭。年迈的慕容垂也悲从中来，愧疚与愤怒齐上心头，竟喷出一口鲜血，旧疾复发，病逝于上谷，终年七十一岁。
慕容垂死后，慕容宝秘不发丧，匆匆领兵而返，拓跋珪的危机解除了。慕容宝回到中山后，继任皇位，改元永康。
皇始元年（396）八月，拓跋珪亲率十余万大军南下进攻后燕。他命先锋进攻并州，又分兵进攻幽州。并州牧辽西王慕容农出战后大败，又逢晋阳守将临阵倒戈，燕军溃败，慕容农逃回中山。拓跋珪攻陷并州后，设置官员治理当地。
随后，拓跋珪进攻中山城。慕容宝率领燕军据城固守，拓跋珪久攻不下，于是转攻常山，常山驻军较少，很快被攻陷。之后其东各郡县的官员不是弃城就是投降，后燕仅余中山、邺城和信都三城仍然城门紧闭。拓跋珪制订了计划，准备兵分三路分攻三城：自己攻中山，拓跋仪攻邺城，王建、李栗攻信都。然而，拓跋珪在攻中山城时遭燕军力拒，于是他暂时放弃进攻中山，改道向南取其余二城。
皇始二年（397）二月，拓跋珪攻陷信都。随后，拓跋珪兵临邺城，几次强攻不克，魏军营垒反遭慕容青的夜袭，拓跋珪只好暂时率军退驻杨城。
此时，魏国一部降燕叛乱。拓跋珪听说后，准备撤兵北还，平息内乱，但又恐燕军穷追，腹背受敌，于是派人与燕议和。慕容宝却认为北魏内乱，可以与拓跋珪一战，便募兵十五万，准备与拓跋珪决战。最终慕容宝大败，逃回中山。拓跋珪得以将战线往前推进，围困了中山。
慕容宝回到中山后，群臣为了出战与死守吵得不可开交，慕容宝也是在攻守之间摇摆不定，犹豫不决。屋漏偏逢连夜雨，后燕此时陷入内乱：先是赵王慕容麟密谋造反，慕容宝怕慕容麟占据龙城，便亲自去保护龙城。并率军前往蓟城，向儿子慕容会求援。谁知慕容会因不满父亲未立自己为太子，也率军谋反。慕容宝只好率领九百轻骑到龙城，以龙城守军对抗慕容会，慕容会战败后逃往中山，后来被占据中山的慕容详杀死。
此时掌控中山的慕容详本是开封公爵位，慕容宝出走后，他自立为王，据城死守。拓跋珪试图强攻却久攻不下，便试图劝降，可是经历了参合陂杀降事件后，中山城军民坚守不降。拓跋珪只得先撤军回国平叛。
拓跋珪撤军后，后燕内乱还在继续，赵王慕容麟杀了慕容详，占领了中山城，自立为帝。没多久，因无外援，中山城内饥荒，慕容麟领兵驻扎新市。拓跋珪抓住这个机会再次攻打中山，并于义台大破慕容麟。慕容麟出走后，拓跋珪入驻中山。次年，邺城也因慕容德弃守而落入魏军手中。
后来，慕容宝被顿丘王兰汗诱杀于龙城。不久，后燕分裂为北燕和南燕，再也无力与北魏抗衡了。
皇始三年（398）六月，拓跋珪正式裁定国号为魏，七月迁都平城，开始营建宫殿、设立宗庙、定社稷。同年十二月二日，改元天兴，即皇帝位。