同年三月，官军再次击败袁晁义军。四月，经十余次交战，唐军最终击败义军，俘获袁晁。其弟袁瑛率军突围，不久后亦被困死于宁海紫溪洞中。此后，李光弼因功获赐铁券，名藏太庙，绘像于凌烟阁。
李光弼在徐州，只决断军旅之事，其余一切事务，都委托由判官张傪处理。张傪为政精明，处理事务十分自如。诸将奏事，李光弼大多让张傪参与商议。诸将事奉张傪，如同事奉李光弼，因此军中整肃，东夏（泛指东部）得以安宁。
愧恨长逝
李光弼在平定安史之乱中功劳盖世，但是却遭到宦官鱼朝恩、程元振的嫉妒和陷害。
宝应二年（763年）初，吐蕃在仆固怀恩的引诱下乘虚攻入关中，占领长安。代宗出逃陕州（今河南三门峡市），急诏李光弼奔赴陕州行在。李光弼害怕遭到鱼朝恩等陷害，拖延未去。其后，吐蕃被关内副元帅、中书令郭子仪打败。代宗返回长安后，任命李光弼为东都留守，李光弼再借故诏书未至推辞，率军回到徐州收租赋。代宗再诏李光弼入朝，李光弼害怕宦官鱼朝恩、程元振加害，仍不敢去长安见驾。七月，代宗改元“广德”，赐李光弼一子三品官，并加实封食邑三百户。
起初，李光弼治军严整，名震天下，凡是他下的命令，诸将不敢不服。后来，李光弼在徐州不敢入朝，部将田神功等人对他的敬畏态度大有变化 。李光弼因而很不得志，感到耻辱、惭愧，致使忧郁成疾，于广德二年（764年）七月十四日（8月15日）在徐州病逝，终年五十七岁。 代宗为其辍朝三日，遣使吊恤其母，追赠太保，谥号“武穆”。出葬之日，命百官送葬至延平门外。
人物评价
总评
李光弼是中唐出色的统帅、军事家，为平息安史之乱的主帅，史称其“与郭子仪齐名，世称‘李郭’，而战功推为中兴第一。”（《新唐书·李光弼传》）他虽名气不如郭子仪大，但其军事才能不在郭子仪之下。李光弼足智多谋，在其戎马生涯中，善于出奇制胜，以少胜多。他治军威严而有方，代郭子仪为朔方节度使后，营垒、士卒、麾帜无所更改，而当他号令后，军威更加威严。李光弼部下的李怀光、仆固怀恩、田神功、李抱玉、李忠臣、哥舒曜、韩游瑰、浑释之、辛京杲、荔非元礼、郝廷玉、李国臣、白孝德、张伯仪、白元光、陈利贞、侯仲庄、柏良器等大都著名当时 。被誉为“自艰难已来，唯光弼行军治戎，沉毅有筹略，将帅中第一”。《旧唐书·李光弼传》认为，即使是孙武、吴起、韩信、白起等比起李光弼，“或有愧德”。
历代评价
王忠嗣：它日得我兵者，光弼也。
李亨：①业盛勋贤，材优将相，蕴权谋而制敌，励诚节以匡时。往属凶丑乱常，云雷经始，咸能外持戎律，内翊皇图，披荆棘而有功，历险艰而无易。或分麾东讨，扫昏祲於两都；或仗节北临，备长城於万里。并以扫清寇孽，任切股肱。永惟缔构之勋，久著山河之誓。 ②器识宏远，志怀沈毅。蕴孙吴之略，有文武之材。往属艰难，备彰忠勇。协风云而经始，保宗社於阽危。由是出备长城，入扶大厦，茂功悬於日月，嘉绩被於岩廊。属残寇犹虞，总戎有命，用择唯贤之佐，式宏建亲之典，必能缉宁邦国，协赞天人，誓於丹浦之师，剿彼绿林之盗。 ③器格沈正，襟灵邃远，感风云之密契，蕴纵横之大才。成经纶之功，足以静乱；怀忠孝之道，故能匡国。自狂胡构祸，寰宇未清，义勇竭於忠心，勋庸著於王室。顷者豺狼馀孽，尚稽天讨，蚊蚋相依，仍侵河外。是用仗其深略，为我长城。有穰苴之法令，亚夫（周亚夫）之威略。遂能挫群凶之锐，全百胜之师，为庙堂之宝臣，成军国之重任。虽吉甫作宪，道可经邦；而孙武行兵，谋能制敌。克壮大业，无愧前贤。
史思明：李光弼长于凭城，今出在野，此成擒矣。
郝廷玉：王善御军，赏当功，罚适过，每校旗，不如令者辄斩。由是人皆自效，而赴蹈驰突，心破胆裂。
颜真卿：①我皇唐之反正也，时则有若临淮、汾阳，秉文武忠义之姿，廓清河朔，保乂王室，翼戴三圣，天下之人，谓之李、郭。 ②公以吉甫文武之姿，兼樊仲将明之德。王国多难，群胡搆纷，藉朔方偏师之旅，入井陉不测之地。思明挫锐于恒定，禄山息望于江淮。守太原而地道设奇，保河阳而云梯罔冀。破周贽于温沇，擒太清于覃怀。走史朝义叛涣之众于梁宋救，仆固玚已危之军于瀛莫。皆意出事外，虏坠计中，天下无赘旒之患，此皆公之力也。
舒奎：天宝末，安禄山反范阳、陷两京，明皇流离于蜀，宇内防非唐有矣。非有而卒复有，盖王与郭汾阳之功也。王之功，纪金劵、藏太庙，图凌烟阁，载诸史册。霞电烱照，而金翠补写也。迨于今，蓑童笠防，皆知有王云。
吕温：许叔冀之保灵昌，李光弼之全河阳，李晟之收复京邑，皆以兵少将一，而建大功。
刘昫：①凡言将者，以孙、吴、韩、白为首。如光弼至性居丧，人子之情显矣；雄才出将，军旅之政肃然。以奇用兵，以少败众，将今比古，询事考言，彼四子者，或有惭德。邙山之败，阃外之权不专；徐州之留，郡侧之人伺隙。失律之尤虽免，匪躬之义或亏，令名不全，良可惜也。然阃外之事，君侧之人，得不慎诸？ ②光弼雄名，思礼刑清。
孙甫：光弼将帅之材，杰出于时。平贼之功，高于诸将。晚年为谗邪所间，大节微亏。盖不能去强横之态也，可不惜哉！
宋祁：李光弼生戎虏之绪，沉鸷有守。遭禄山变，拔任兵柄，其策敌制胜不世出，赏信罚明，士卒争奋，毅然有古良将风。本夫终父丧不入妻室，位王公事继母至孝，好读班固《汉书》，异夫庸人武夫者。及困于口舌，不能以忠自明，奄侍内构，遂陷嫌隙，谋就全安，而身益危，所谓工于料人而拙于谋己邪。方攘袂徇国，天下风靡；一为迁延，而田神功等皆不受约束，卒以忧死。功臣去就，可不慎邪？呜呼，光弼虽有不释位之诛，然谗人为害，亦可畏矣，将时之不幸欤！
张唐英：光弼平安史，有大功于社稷，古之名将无以加之。然非纯臣也。
苏辙：李光弼提孤军，与安史健卒百斗百胜，其治军行兵，风采出郭子仪之右。而当时诸将，皆望风服子仪，如敬君父。而光弼之在彭城，诸将已不为使。子仪能使回纥谓为父，而思明乃上书请诛光弼。大抵光弼之实不如子仪之名，子仪安坐而有余，光弼驰骋而不足。
李纲：唐有天下，将臣为多。……在肃宗时，值安史之变，戡乱定功、中兴王室，则有若郭子仪、李光弼。……皆能奋忠勇、摅谋猷，感防风云，勒勋帝籍，号为大将之贤者。至议其优劣，则勣不及靖，光弼不及子仪，瑊、燧不及晟，何哉？……子仪朝受命，夕引道，崎岖防谮间，不辩自明。而光弼间隙一开，卒不复合，至忧愤以死，其诚不足称也。
张预：孙子曰：“攻其无备。”光弼伺敌方饭而击之。又曰：“辞卑而益备者，进也。”光弼潜沟营地而佯约降。又曰：“我得则利，彼得亦利，为争地。”光弼移军河阳而使贼不得西。又曰：“三军可夺气。”光弼先攻最坚而走太清。又曰：“因形而措胜于众，众不能知。”光弼知贼必袭而降二将是也。
徐钧：间关百战佐中兴，料敌行师妙若神。可惜罹谗终恨死，伤心不见白头亲。
胡三省：①李光弼处危疑之地，其迹若无君者，而诸将亦不复禀畏光弼。 ②史言李光弼不能以功名自终。
陈元靓：苏郡袭封，挺兹神武。麾旗进兵，长駈擒虏。云靡原野，彗清中土。天佑有唐，锡其良辅。
孙承恩：气盖三军，威摄群将。法令严明，莫我或抗。纳谏励士，麾旗破敌。中兴之功，令名有赫。
王世贞：①唐之李临淮亦类之（陶侃），临淮之功，大于士行，而不能终。其劝王忠嗣之行赂，与激史思明之叛，盖可以窥其所以不终矣。吾尝谓是二公者，称名将可也，称贤臣不可也。 ②史思明亦悍胡也，其才力远出禄山上，李临淮之角之，凡两大胜、一大败。其胜者皆用寡，而败者乃用众。用寡之胜，皆乘险谋豫，以忍而屈之。野战则败。郭汾阳之始能用众而不能用寡，即用众，亦未必决胜也。晚节之捍吐蕃回统，始乘险谋豫，以忍而屈之。故不败，而卒为宗社之元臣。惜哉，临淮之有功名而不善居之也。凡临淮之将略心事，与陶士行略相当。其治军，临淮为最；治民，士行为最。临淮不幸，而与河北之藩镇近；士行幸，而与温太真（温峤）合，而见推挽，不至作愧愤死。噫嘻！亦数哉。 …
