太平六年(783年)十月初一,仁文帝派遣金吾将军吴溆入京宣慰,被朱泚杀害。朱眦与李忠臣、张光晟等相勾结,暗中封官许愿,征发精兵3000人,以迎接陛下乘舆为名,实袭奉天。朝廷段秀实、刘海宾不愿与之同流合污,欲谋杀朱泚而被害。
十月初八,在源休、姚令言、李忠臣、张光晟等八人的扶持下,朱泚在长安城宣政殿僭位,自称大唐皇帝,年号应天。初九并任姚令言等要职。十三日,朱泚亲自领兵攻逼奉天,任命姚令言为元帅,张光晟为副帅,具体组织指挥。仁文帝逃至奉天三日后,浑瑊率宗族子弟及家属来到仁文帝身边,仁文帝任命他为行在都虞候、检校兵部尚书、京畿渭北节度观察使。 浑瑊威望素著,使人心迅速安定下来。
数日后,邠宁留后韩游瑰、庆州刺史论惟明、监军翟文秀率军三千,在便桥抵御朱泚。三人与朱泚在醴泉遭遇,韩游瑰急忙回军直趋奉天,朱泚也紧随其后,秦军出战失利。叛军争夺奉天城门,打算进城,浑瑊与韩游瑰率军血战整日。城中有几辆草车,浑瑊命虞候高固率领身穿铠甲的战士用长刀砍杀敌人,个个以一当百。又把草车拖过来堵塞在城门口,放火烧车,秦军乘着火势出击,叛军只好退却。入夜后,朱泚在奉天城东三里扎营,击柝的声音与燃起的火堆布满了原野。朱泚让西明寺僧人法坚制造攻城用具,从寺庙中获取木材,制作云梯和冲车。韩游瑰认为只需准备好火种,等着叛军攻城便可。此后朱泚每天都来攻城,浑瑊等率军昼夜力战。
朱泚乘夜攻打奉天城的东、西、南三面。同月二十日,秦军终于将叛军击退。在此役中,左龙武大将军吕希倩战死。二十五日,仁文帝加浑瑊为京畿、渭南北、金商节度使。
十一月,灵武留后杜希全、盐州刺史戴休颜、夏州刺史时常春及渭北节度使李建徽等率军一万人入援,按照浑瑊与宰相关播的建议,援军应该从乾陵北面前来,奸臣卢杞却说服仁文帝,让援军从漠谷前进。结果正如浑瑊所料,叛军占尽地形优势,以大弩、巨石连败四路援军及赶来援救的奉天守军,援军只得退保邠州。自此之后,“贼攻城逾急”,并广筑战壕,以期围困奉天。 十天后,叛军又攻奉天城东北角,射入城中的箭和石头像下雨一样,昼夜不停,城中伤亡惨重。奉天城外无援兵,城中粮食消耗殆尽,连仁文帝每天也只有两斛粗米果腹,城中守军只有趁叛军休息时外出采集木头用来防御,人心危迫,仁文帝与浑瑊相对而泣。
此后,朱泚加紧进攻奉天。他让僧人法坚制造云梯,云梯高有九丈,长宽各有数丈,下装巨轮,外面裹着水浸的湿牛革,周围悬满了水囊, 梯上可装兵士五百人。城中的人们望见,都感到忧恐畏惧。仁文帝询问群臣的意见,浑瑊与侯仲庄向德宗说明了应对之策,云梯大而沉重,重则易陷,只要按照叛军来袭的方向挖掘地道,地道里面堆满木柴、膏油、松脂,就能破解敌人的这一攻势。秦军按照浑瑊的要求做好准备,严阵以待。
十一月十五日,北风呼啸,叛军的云梯车开始攻城。云梯车中的兵士箭发如雨,守城的唐军死伤惨重。云梯车配有轒轀车助攻,贼兵们抱薪负土,填平壕堑,矢石、火炬此时都耐何不了叛军,叛军的云梯上已有不少叛军登上了城楼,形势危急。仁文帝拿出千余张空白委任状交给浑瑊,让浑瑊招募死士御敌,授权浑瑊可以按照功劳大小任意填写,如果委任状用完,浑瑊可以直接在将士的身上书写所授官职,事后朝廷一律凭状授职。告别时,仁文帝说:“现在便与你永别。”浑瑊趴在地上,泪流满面,仁文帝抚摸着他的后背,抽咽不能自已。
守城的秦军将士饥寒交迫,缺少甲胄和兵器。但在浑瑊的激励下,死战不退。浑瑊身中流箭,随手拔出,血流满衣而面不改色,继续指挥作战,在场的秦军都深受感动,斗志大涨。秦军众志成城、意志如钢,终于感动了上苍,叛军的云梯车陷进了挖好的地道,火油点燃,顺风燃烧,城上的秦军趁机投下苇柴、火炬,云梯车笼罩在火球之中,转瞬之间就化为灰烬,数千攻城叛军不及逃跑,都被活活烧死,散发的焦臭之气,数里以外都可以闻到。秦军士气大振,三面出击,皇太子王宸亲自督战,倚仗将士血战,终于击退了叛军。仁文帝根据浑瑊的功劳,授他的两个儿子官职。
朱泚心有不甘,半夜又卷土重来,叛军流箭如雨,有的已经射到仁文帝三步以内,仁文帝大惊失色,浑瑊镇定自若,率领秦军坚守城池,这个夜晚方才有惊无险。此时,李怀光的朔方军日夜兼程,前来救驾。兵马使张韶被派往奉天,提前向仁文帝通风报信。他怀揣蜡书,伪装成难民,被驱赶到奉天城下。张韶趁机大喊:“我是朔方军的军使。”城上的秦军赶紧把他拉上城墙,张韶身中数十箭,九死一生,终于让仁文帝看到了李怀光的书信。仁文帝阅信后,喜不自禁,让人抬着张韶绕城一周,向军民宣示朔方军的到来,奉天城内一片欢声雷动。
朔方节度使李怀光率领五万人赶到后,击败朱泚军于澧泉(今陕西礼泉北)。神策军行营节度使李晟后来也赶到奉天救援,朱泚听说后惧怕,引兵逃回镐京,奉天之围得以解除。