北魏孝庄帝准备出逃躲避元颢，却不知该去哪里。有人劝他逃往长安，中书舍人高道穆说：“关中地区荒凉残破，怎么能再去！元颢的士兵不多，是趁虚深入，只是因为我们的将帅用人不当，他才得以打到这里。陛下如果亲自率领禁卫军，招募勇士、重赏将士，背靠京城与元颢一战，臣等愿拼死效力，一定能打败元颢这股孤军。如果担心胜负难料，那么陛下不如渡过黄河，征召大将军元天穆、大丞相尔朱荣，让他们各自率军前来会合，形成夹击之势讨伐元颢，不出一个月，必定能成功。这是万全之策啊。”孝庄帝采纳了他的建议。
甲戌日，孝庄帝向北撤退，夜里抵达河内郡（今河南沁阳）北部，命高道穆在烛光下写了几十份诏书，分发到各地，于是四方百姓才知道孝庄帝的下落。乙亥日，孝庄帝进入河内郡城。
临淮王元彧、安丰王元延明率领文武百官，封存府库，准备好皇帝的车驾仪仗，迎接元颢。丙子日，元颢进入洛阳皇宫，改年号为“建武”，宣布大赦天下。他任命陈庆之为侍中、车骑大将军，增加封邑一万户。
杨椿当时在洛阳，他的弟弟杨顺担任冀州刺史，侄子杨侃担任北中郎将，正跟随孝庄帝在黄河以北。元颢心里猜忌杨椿，但因为杨家世代显赫、声望极高，担心杀了杨椿会失去民心，所以没敢动手。有人劝杨椿逃走，杨椿说：“我家内外有上百口人，能逃到哪里去！只能坐等上天安排了。”
元颢的后军都督侯暄驻守睢阳，作为后方支援。北魏行台崔孝芬、大都督刁宣率军火速前往包围侯暄，日夜猛攻。戊寅日，侯暄突围逃走，被北魏军队活捉后斩首。
上党王元天穆等人率领四万部众攻克大梁（今河南开封），又分兵派费穆率领两万士兵攻打虎牢，元颢命陈庆之反击。元天穆畏惧元颢，打算向北渡过黄河，他对行台郎中济阴人温子升说：“你是想前往洛阳，还是跟我北渡黄河？”温子升说：“陛下因为虎牢失守，才落到这般狼狈的地步。元颢刚进入洛阳，人心还不稳定，现在前去攻打他，没有打不赢的道理。大王您平定京城，奉迎陛下回宫，这是像齐桓公、晋文公那样的大功啊。如果放弃这个机会北渡黄河，臣私下为大王感到可惜。”元天穆认为温子升说得对，但没能采纳，最终还是率军渡过了黄河。
费穆攻打虎牢，眼看就要攻克，听说元天穆已经北渡黄河，自己没有了后援，便向陈庆之投降。陈庆之乘胜进军大梁、梁国，两座城池都被攻克。陈庆之率领几千兵力，从铚县出发到洛阳，共攻占三十二座城池，经历四十七场战斗，所到之处无不攻克。
元颢派黄门郎祖莹写信给北魏孝庄帝，信中说：“朕向梁朝哭求援军，发誓要报仇雪耻，本是想向尔朱荣问罪，把你从枷锁中解救出来。你却把性命托付给豺狼（指尔朱荣），把自身投入虎口，即便暂时占据了国土，那本来也是尔朱荣的东西，根本不属于你。如今国家的兴衰，就取决于你和我。如果上天帮助顺应道义的人，那么大魏就能再次兴盛；如果不是这样，对尔朱荣来说是福气，对你来说却是灾祸。你应当反复考虑，这样才能保住富贵。”
元颢进入洛阳后，黄河以南的州郡大多归附了他。齐州刺史沛郡王元欣召集文武官员商议该归附哪一方，说：“北海王元颢、长乐王元子攸（北魏孝庄帝）都是皇室近亲，如今皇室宗庙还在，我打算接受元颢的赦免，各位意下如何？”在座的人无不惊慌失色。只有军司崔光韶直言反对：“元颢受梁朝控制，带领敌国军队颠覆自己的国家，他是北魏的乱臣贼子。这不仅是大王您家族的深仇大恨，我们这些人也蒙受朝廷恩宠，绝不敢顺从元颢！”长史崔景茂等人都附和说：“军司的意见是对的。”元欣于是斩杀了元颢派来的使者。崔光韶是崔亮的堂弟。
随后，襄州刺史贾思同、广州刺史郑先护、南兖州刺史元暹也都不接受元颢的命令。贾思同是贾思伯的弟弟。元颢任命冀州刺史元孚为东道行台、彭城郡王，元孚却把元颢的任命文书密封起来，送给了北魏孝庄帝。平阳王元敬先在河桥起兵讨伐元颢，失败后被杀。
北魏任命侍中、车骑将军、尚书右仆射尔朱世隆为使持节、行台仆射、大将军、相州刺史，镇守邺城。孝庄帝出逃时，独自骑马离开，宫中侍卫和后宫嫔妃都留在原地未动。元颢一旦掌控洛阳，便自行发号施令，各地百姓起初还期待他能推行善政。但元颢自认为是上天授予他帝位，很快变得骄傲懈怠。他过去的宾客和亲信，都受到宠信，随意干预朝政；元颢本人则日夜饮酒，不关心军政事务；他带来的梁朝士兵，在街市上欺凌百姓，朝野上下都对他大失所望。
高道穆哥哥的儿子高子儒从洛阳逃出，投奔孝庄帝。孝庄帝询问洛阳的情况，高子儒说：“元颢很快就要失败了，不值得担忧。”尔朱荣听说孝庄帝向北出逃，立即乘驿车前往长子县拜见孝庄帝，一边赶路，一边部署军队。孝庄帝当天就下令南返，尔朱荣担任前锋。十天之内，北魏大军集结完毕，粮草武器也陆续运到。
六月壬午日，北