與蘇定方一同進入洛陽宮城的，還有李隱帳下的記室房玄齡，蘇定方控制皇宮各地的時候，房玄齡則先進入中書省和門下省，收集了隋朝的地圖戶籍、制文詔書，又派人封存了隋的倉庫，沒收了許多金錢布帛，等候李隱頒賜給將士們。
當李世民的先頭部隊到達皇宮，見到大部分有價值的東西都被李隱的將領所奪後，頓時氣炸了，意欲搶奪，但李隱的軍隊卻立即迅速的結成戰陣，一點都不相讓，一時之間，皇宮中變得劍拔弩張了起來。
“因何事爭吵？”東面與西面這時忽然同時響起了兩道威嚴的聲音，接着，李隱和李世民便於出現在了中將面前。
“參見晉王！”“參見秦王！”分屬於不同陣營的士兵，立即拜見他們各自的主將。
“二哥，你的人行動可夠快的啊！”李世民騎馬上前道。
李隱笑道：“大家都沒見過這大隋的皇宮長什麼樣，一說要來這裡，都火急火燎的，真是沒出息，讓三弟見笑了。”
李世民沒再說什麼，調轉馬頭向自己那些將士，凜然道：“走吧！”
很快，洛陽皇宮便全部被李隱與李世民的人所控制了。不過李隱和李世民兩人都沒留在皇宮，以免犯了帝王之諱，李隱在閶闔門處理政務，李世民的行衙則在城北的上春門。
第二天，李世績匆匆自虎牢而來，找到了李隱，懇求李隱能救單雄信一命。
原來這天，李世民竟要在洛水岸邊，處決一干被他捕獲的，原屬於王世充的官員將領，有王隆、崔洪丹、薛德音、楊汪、孟孝義等曾經的東都高官，單雄信也在其中。
當初在瓦崗寨的時候，李世績與單雄信很要好，曾發誓同生共死，聽聞了這個消息後，便立即從虎牢關趕來了。
聽到了李世績的懇求後，李隱當即快速的親筆寫下了一封向單雄信求命的書信，交給了李世績，李世績對李隱投以感激的目光，然後匆匆走出了閶闔門，拍馬感到了洛水岸邊。
此時，王隆、崔洪丹、薛德音等人已人頭落地，眼看着刀斧手便要殺單雄信了，李世績大喊了一聲：“刀下留人！”
刀斧手看向李世民，李世民向他擺了擺手。
李世績連忙走到李世民的身前，跪下道：“秦王，還請饒了我單大哥一命。”
李世民聽後，臉上露出了遲疑之色。李世績見此，便道單雄信驍健無比，於國家有利，請求用自己所有的官爵來贖單雄信，但李世民卻仍沒開口。
李世績於是便從懷中拿出了李隱的親筆信，然而李世民看過信之後，臉色頓時不悅了，拂袖道：“單雄信在昨日行刺本王，罪大惡極，不容寬恕！”
李世績再三請求，李世民仍是不改口，李世績只得痛哭着退下，單雄信對他道：“我早知道你辦不成的，大丈夫死則死矣，沒什麼大不了的。”
李世績道：“我不惜餘生，願和兄長你一同死，但是既然將這條命獻給了國家，事情就無法兩全。況且我死了以後，誰照顧兄長你的妻兒呢？”
於是他割下一小塊大腿部位的肉，讓單雄信吃下，說道：“讓這塊肉隨兄長化爲塵土。”
單雄信哈哈笑道：“能得你做兄弟，此生倒也無憾了！”大笑聲中，頭顱被刀斧手砍下，這位縱橫中原的瓦崗豪傑，就此斃命，唯有死前的笑聲，依舊迴盪在遠處的山谷中……
十月初三，王世充的徐州行臺、杞王王世辯到河南道安撫大使任處，以徐、宋等三十八州之地請求投降，原屬王世充的底盤於是全部爲大唐所有，大唐也正式就此入主中原。
竇建德虎牢關前被擒的時候，他的妻子曹氏和左僕射齊善行等帶着幾百名騎兵逃回國都洺州。
而當竇建德潰逃的部衆都陸續跑回洺州後，衆將中有些人都打算扶立竇建德的養子爲王（竇建德無親子），然後徵兵繼續抵抗唐軍，有些人則想重新回到海邊作強盜。
唯有齊善行不贊成這樣做，他道：“隋末喪亂，因此我們這些人才在民間聚集起來，暫且求得生存。以夏王那樣的英武之人，平定了河朔地區，兵強馬壯，但是還被唐軍一戰打敗被俘，竟然易如反掌，這豈不是天命已有所歸屬，決不是人力能夠爭到的嗎？
如今敗亡到這種程度，守也沒用，逃也不能免於滅亡，同樣是亡國，我們怎麼可以再給百姓帶來災難呢！不如傾心向唐投降，一定想要得到酬勞，就分光倉庫裡的財物，不要再殘害老百姓了！”
於是齊善行將倉庫中幾十萬段帛運到皇宮萬春宮的東面街上，分發給將士，發了三天三夜才發完，齊善行佈署士兵把守街市坊巷，已分得布匹的人則立即離開，不準再進百姓家。
十月十五日，士卒走光以後，齊善行和夏國的僕射裴矩、行臺曹旦，帶領百官奉竇建德的妻子曹氏和傳國八璽以及打敗宇文化及時得到的珍寶，以河北的洺、相、魏等三十幾州向淮安王李神通請求投降。
李神通原本是被竇建德囚禁在博州的，但竇建德被生擒的消息傳來後，博州刺史馮士羨便又推舉了李神通爲慰撫山東使。
李神通見憑空撿到了這麼一個大功勞攻下州，自是狂喜無比，向朝廷通報了此事，不過他沒說河北三十幾州是齊善行主動歸降的，謊稱是他帶兵攻打下來的。
不管如何，竇建德的廣大地盤，也全部平定，大江之北，至此遂基本都爲大唐所有了。李淵任命齊善行爲秦王左二護軍，並給他很優厚的賞賜。
十一月，李淵下詔讓李隱與李世民，帶領大軍押送王世充、竇建德回長安。
李隱在臨行前，看着隋朝的宮殿，感嘆道：“如此窮奢極欲，能不亡國嗎！”
於是他下令拆了端門樓，燒了乾陽殿，毀去則天門及其門前闕樓，廢除諸佛寺，城中的接上萬名和尚尼姑，只各留下三十名有德之人，其餘都下令還俗。