李玄霸在李逍遙的命令下，心不甘情不願的跟隨着秦王李世民前去討伐南陽王朱粲、曹州宋義王孟海公。由於南陽王兵力較少，戰鬥力不強，秦王李世民決定先討伐朱粲，逐個擊破，然後再攻打孟海公。朱粲起初擔任城父縣的佐吏，大業十一年十二月，朱粲隨軍征討長白山的起義軍時，逃亡聚衆作亂，號稱“可達寒賊”，朱粲自稱迦樓羅王，擁有部衆十萬多人。朱粲率兵在荊州、沔陽轉戰搶掠，一直到終南山南部一帶的郡縣，由於他臭名昭著，只要百姓聞聲就立即避開，因此朱粲的大軍所經之處即無人煙。
武德元年五月，朱粲在冠軍縣與唐朝山南招慰使馬元規交戰，朱粲軍隊大敗；七月初二，朱粲與唐朝宣州刺史周超交戰，再度兵敗。同年十月，鄧州刺史呂子臧和馬元規攻打朱粲，並將朱粲擊敗。南陽王朱粲面對大軍屢戰屢敗，無一勝績，因此秦王李世民才決定攻打他，李玄霸聞之不屑一顧，根本就不準備出手，李世民也知道李玄霸不聽從自己的號令，也就隨他了。
鄧州刺史呂子臧知道朱粲的大軍人數雖多，兵力不強，就向馬元規建議道：“朱粲剛打敗仗，其部衆上下都很膽怯，我請求與您合兵進攻他，可以一舉消滅他。如果再拖延下去，朱粲的部隊逐漸收攏，力量增加而糧食吃光，會與我們拼死，那必將成爲大患。”
馬元規剛愎自用，根本就沒有聽從呂子臧的意見，甚至於呂子臧主動請纓出戰，只要求他自己率領大軍去攻打朱粲，馬元規仍然沒有答應。他之所以遲遲不願意答應，就是擔心呂子臧搶奪自己的功勞。若非馬元規猶豫不決，不一鼓作氣將他消滅，反而給了朱粲喘息的機會。
不久之後，朱粲趁此機會，將殘餘的部隊收聚在一起，東山再起，重振軍勢。並且，朱粲在冠軍縣自稱楚帝，改年號爲昌達，率軍攻陷鄧州城。馬元規因爲擔心自己的利益，沒有一鼓作氣的剿滅朱粲，給了他機會。然而，朱粲卻是殘暴不仁之人，他率領大軍攻打南陽，將南陽團團圍住。
馬元規棄軍而逃回長安，反而污衊呂子臧貪功冒進，折損大軍。呂子臧爲了洗脫罪名，迫於無奈只能獨自率部與朱粲軍交戰，最後呂子臧戰死，南陽城陷落，被朱粲佔領。唐高祖李淵知道馬元規貪生怕死，直接將他推出午門斬首示衆。
十月二十五日，朱粲侵犯淅州，唐高祖見朝中已無大將，就派太常卿鄭元璹率領一萬步兵、騎兵攻打朱粲；十二月十一日，鄭元璹不負重託在商州打敗朱粲。公元619年正月，當時朱粲擁有部衆二十萬，在漢水、淮河之間剽掠，根本就沒有爲民請命的想法，而是聚衆享樂，百姓敢怒不敢言。
朱粲的部衆遷徙沒有任何規律，每次攻破一個州縣，還沒有吃盡該州縣積聚的糧食，就再次轉移。即將離開州縣時，就把州縣其餘的物資全部焚燬，不給當地百姓一口糧食；而且還不注重農業，因此發生大饑荒，餓死的百姓屍骨堆積如山，最後還出現了人吃人的情況。
沒想到朱粲不僅不考慮饑荒的問題，百姓顆粒無收，大軍也沒有東西可以掠奪，軍中嚴重缺乏食物，朱粲帶頭率領着大軍燒煮婦女、小孩來吃，並且還對其部下洋洋得意地說道：“沒有比人肉更好吃的食物，只要其他的城鎮裡有人，何必爲捱餓發愁呢！”
當時隋朝的著作佐郎陸從典、顏之推之子通事舍人顏愍楚，都因爲貶官而住在南陽。朱粲起初都將他們請來做自己的賓客，後來饑荒之事，朱粲缺乏食物，就將他們二人全家都吃掉。朱粲還徵收各城堡的婦女、小孩供給軍隊作爲軍糧，使得各城堡相繼背叛他。
當時，顯州當地的豪強楊士林、田瓚起兵攻打朱粲，各州縣都紛紛響應。朱粲在淮源與他們交戰，結果朱粲大敗，率領數千名殘兵逃奔菊潭。同年閏二月，朱粲喜好吃人使得他成爲人人喊打的對象，猶如過街老鼠一樣，無奈之下，朱粲派遣使者到唐朝請求投降，唐高祖李淵不計前嫌，下詔封朱粲爲楚王，聽憑朱粲自己設置官屬，以方便行事。
四月，唐高祖派遣散騎常侍段確到菊潭慰勞朱粲。段確生性喜歡喝酒，他也知道朱粲喜好吃人肉，就藉着醉酒輕描淡寫地問道：“聽說你愛吃人肉，人肉是什麼滋味？”
朱粲聞之，興致勃勃地笑道：“吃醉鬼的肉就像吃酒糟豬肉。”
段確聞之瞥了一眼朱粲，見他目露兇光，興奮不已，怒氣衝衝地大罵道：“狂賊，你入朝後不過是個奴僕頭目而已，還能吃人肉嗎？簡直妄想，癡人說夢！”
朱粲怒吼一聲，直接站立起來，單手拎着段確的衣領，然後命令士兵將他的幾十名隨從全部抓住，他平生還未受到有人敢如此的羞辱於他，他覺得李淵根本就沒有將自己當成臣下看待，心中更加氣憤。憤怒之下，朱粲命人直接將柴火以及大鍋準備好，當場就把他們全部下鍋，煮熟之後分給身邊的人吃，隨後朱粲屠殺菊潭城中的百姓，前往洛陽投奔王世充，王世充任命他爲龍驤大將軍，依然鎮守南陽城。
鄭王王世充被李逍遙率領大軍擊敗，根本就沒有時間顧忌到朱粲，直接越過他進攻宇文化及，使得他逃過一劫。沒想到朱粲不思進取，妄想攻佔洛陽城，使得秦王李世民親自率領大軍前來討伐，也是爲了博取唐高祖李淵的歡心。畢竟，朱粲曾經歸順於李唐，最後再次反叛，又喜歡吃人肉，此賊不除，何以服衆，又如何能收取民心。
李玄霸聽聞南陽王的惡名，不屑與他動手，秦王李世民只能自己領兵攻打，在唐軍的強烈攻擊下，朱粲的大軍很快就敗下陣來，潰不成軍。他被秦王李世民活捉，李世民想都沒有想，直接拉出去處斬了。由於朱粲吃人惡名遠揚，百姓們都非常痛恨他，因而爭相用瓦石投擊他的屍身，片刻之間瓦石堆積如墳。
秦王李世民並未阻攔，他知道百姓們被朱粲壓迫了許久，需要藉此將他們心中的怨憤發泄出來，而且也是收取民心。一時之間，秦王李世民的大軍被百姓們稱讚有加，朱粲被李世民處斬後，他麾下將領也紛紛棄械投降，凡是吃過人肉的，全部都被李世民處斬了，一個不留，使得血流成河，遍地都是屍首，百姓們紛紛拍手慶賀。
歷史中對於南陽王朱粲的評價基本上是一致的謾罵，留下千古罵名，最出名的莫過於謝肇淛的評論，直言不諱地說道：“隋，麻叔謀、朱粲嘗蒸小兒以爲膳。五代，萇從簡好食人肉，所至多潛捕民間小兒以爲食。嚴震、獨孤莊皆有此嗜。至宋邕智高之母阿儂者，性慘毒，嗜小兒肉，每食必殺小兒。噫！此虎狼所不爲，而人爲之乎？”
接下來，秦王李世民率領大軍攻打宋義王孟海公，他與南陽王朱粲這個酒囊飯袋相比，不知精明瞭多少倍。大業九年，孟海公在周橋聚衆起義，佔有曹、戴兩州，自稱錄事，擁有部衆三萬人。大業十四年，隋煬帝遇弒後，孟海公自稱宋義王。
孟海公在曹、戴二州自立爲王，偏安一隅，過上兩年快活日子。到了唐高祖武德三年十一月的時候，他的皇帝夢終於做到了頭。由於盤踞河北的夏王竇建德率大軍渡過黃河，進攻孟海公部。孟海公嚇壞了，他只好全力抵抗。奈何胳膊擰不過大腿，這場阻擊戰只進行了四個月，竇建德就攻陷了曹州，孟海公成爲了階下囚。
他以爲自己會被問斬，沒想到竇建德他不但沒有斬殺孟海公，還好言勸慰歸降，結果窮途末路的孟王爺就毫不猶豫地歸降了竇建德，成爲夏王麾下的將領。雖然夏王竇建德、孟海公部下的兵勢頗盛，但是竇建德爲了搶奪傳國玉璽，日夜兼程想要截殺李逍遙，士卒們身心疲憊，致使屢戰不利，而且竇建德不聽謀士凌敬提出的圍魏救趙、聲東擊西之計，貿然向唐軍發動正面進攻，導致竇建德被李逍遙活捉，押解進京被問斬。
孟海公原本也是跟隨竇建德前去，他知道竇建德去意已決，不願意將自己的命也搭進去，就主動請纓鎮守河北，竇建德被李唐大軍擊敗，孟海公快速地將河北納入自己的勢力範圍，卻不曾想到李唐大軍在侯君集等一干瓦崗將領的攻擊下，將孟海公擊退，佔領了河北。
他憑藉着在軍中建立起來的聲望，牢牢地控制住大半兵力，倉皇而逃後，又再次自封爲王。未及，這個皇帝還未坐穩，李唐大軍再次攻擊而來。並且，這次大軍由秦王李世民率領，李玄霸爲先鋒。當李玄霸看見孟海公派出的將領是兩名女子，他直接抽身而退，失去了戰意，覺得沒有絲毫的意思，根本就掀不起任何的興趣，他直接了當的離開了李世民，丟下秦王哭笑不得看着這個弟弟，他知道李玄霸去找李逍遙去了，不過說實在的，就連李世民都沒有想到自己遭遇的大軍居然都是沒有任何戰鬥力的大軍，就算是眼前的孟海公，秦王李世民也相信憑藉自己手中的大將也能將他擊敗。
兩軍在成皋擺下陣勢，決定放手一搏。李唐大軍成皋一戰，大獲全勝，孟海公的大軍，全軍覆沒，無一人存活，並且秦王李世民俘虜了孟海公等人，直接將他們一干人等全部押解到長安。唐高祖李淵得到前方戰報，秦王李世民在獨立領軍的情況下取得大勝，心情大好之下，決定賞賜李世民，當孟海公被押解到他的面前時，李淵直接將這些降將全部處死，以絕後患。
夏王竇建德是前車之鑑，放虎歸山，而且南陽王朱粲也是鮮明的一個例子。李淵一生奉行小心爲上，防患於未然。並非，李淵心胸狹窄，而是他不敢再賭了，因此他沒有竇建德那麼大度，將他們全部處死。孟海公死後，他的從弟孟啖鬼佔據曹州，立孟海公之子孟義爲首領，在曹、戴二州起兵反唐，並打算聯絡佔據鄆州的反王蔣善合一同向大唐發難。
不料蔣善合已經決心降唐，李唐大軍的威勢實在是無法抵擋，凡是與大唐敵對的勢力，無一例外全部都被剿滅，李唐根基已定，且麾下大將都是能征善戰之人，驍勇善戰的名將。因此，蔣善合也不敢賭，他不願意將自己的身家性命用來賭一場毫無勝算的事情上，於是，他明面上同意孟啖鬼願意與他一起反唐，實際上暗度陳倉，與大唐將領取得聯繫，又秘密聯合親信伏殺了孟啖鬼，孟海公餘部至此完全被大唐平定。
在隋末的衆多反王中，很少有得以善終的，李密、王世充、宇文化及等人是這樣，孟海公亦復如是。正如詩中所云：“刀頭舔血操戈始，應知馬革裹屍時。”
李逍遙制定的全面開戰計劃，一步步的接近尾聲了，杜伏威取得大勝，隨着而來的秦王李世民也獲得勝利，就連李逍遙自己都攻破了北平郡，斬殺了羅藝，以及濟寧王王薄獻城投降等，使得與天下諸王開戰逐漸接近了收官階段，還有秦瓊、程咬金等人率領的大軍尚未取得勝利，這個捷報遲遲未到，李淵等人，就連李逍遙能猜到秦瓊等人遭遇了前所未有的抵抗，而且算算時間本應該結束的戰鬥，硬是拖上了近一個月，於是，李逍遙率領大軍親自前往，看看究竟是發生了何事，居然這麼長時間都未曾取得任何的勝利。
李玄霸從秦王李世民的大軍中離開，興致勃勃地朝着李逍遙前行，在路上他也聽聞了秦瓊、程咬金等人的消息，知道他們率領攻打的反王麾下有能與他們比肩的將領，他們陷入苦戰中。於是，李玄霸想都沒有想，直接跨坐在馬背上，掉過頭朝着秦瓊等人奔去，皺着眉頭沉聲道：“兄弟們等我！……”