安禄山攻陷了洛阳后，杀死洛阳留守李澄、御史中丞卢亦、判官蒋清，派使者段子光将三人的首级向河北宣示，颜真卿恐怕人心动摇，就哄骗各位将领说：“我识此三人，首皆非也。”就腰斩了段子光，秘密收藏了三个人的首级。几天后，用草结成他们的身体安葬，并设立灵位，大声痛哭，他的部下更加拥护他。颜真卿召募勇士，十天内共得一万人，向他们宣布举兵讨伐安禄山。颜真卿为国家遭逢祸难失声痛哭，勇士们都为之感动。安禄山派遣他的部将李钦凑、高邈、何千年等人把守土门。颜真卿的堂兄常山太守颜杲卿与长史袁履谦用计谋杀死了李钦凑、高邈，活捉了何千年，送往京师。攻破土门之后，河北十七郡归顺了朝廷，共同推举颜真卿为主帅，聚集了兵马二十多万，横向贯穿在燕赵之间，阻绝安禄山的叛军。朝廷任命颜真卿为户部尚书，仍为平原太守，不久又加任为河北招讨采访使。
当时清河太守派使者李萼来向颜真卿请求援兵，颜真卿为他发兵六千，并征求他抵抗叛军的意见。李萼出谋划策说：“今闻朝廷使程千里统众十万自太行东下，将出■口，为贼所扼，兵不得前。今若先伐魏郡，斩袁志泰，太守司马垂使为西南主；分兵开■口之路，出千里之兵使讨邺、幽陵；平原、清河合同十万之众徇洛阳，分兵而制其冲。计王师亦不下十万，公当坚壁，无与挑战，不数十日，贼必溃而相图矣。”①颜真卿表示赞同。于是传令清河等郡，派遣大将李择交、副将范东馥、和琳、徐浩等人进兵，与清河、博平五千人联兵驻扎在堂邑。叛军袁知泰派其部将率二万人前来交战，被打得大败，斩首一万多人。
肃宗在灵武即位后，颜真卿多次派使者奏报情况。肃宗任命他为工部尚书，兼御史大夫、河北采访招讨使。当时军费枯竭，李萼建议他收景城盐利，①本节材料依据新旧唐书本传者，不再一一作注。
①《旧唐书·颜真卿传》。
“使各郡相输，用度遂不乏”。
安禄山乘虚派史思明、尹子奇急攻河北，各郡再次被叛军攻陷，唯独平原、博平、清河三郡依然固守，但人心动摇不安，形势危急，局面难以挽回。至德元年（756）十月，颜真卿只得弃城率众渡过黄河，经过江、淮、荆襄辗转来到凤翔，朝见肃宗。肃宗下诏任命他为宪部（刑部）尚书，不久，又加任御史大夫。在任官期间，颜真卿对于一些不守礼法的官吏加以弹劾。“军国之事，知无不言”，因而受到宰相的忌恨，被从朝廷排挤出去，任冯翊太守，后改任为蒲州刺史，又被御史唐旻所诬陷，贬为饶州刺史。
乾元二年（759）颜真卿任浙西节度使。当时淮南节度使刘展将要谋反，颜真卿预作防备。都统李峘认为这是制造事端，进行非议。朝廷就征召颜真卿为刑部尚书。后来，刘展果然谋反，而李峘则逃奔到江西。
颜真卿到朝廷后，宦官李辅国假传诏令将玄宗迁到西宫，颜真卿率领百官上表请问起居，为李辅国所痛恨，被贬为蓬州刺史。
代宗即位后，任命颜真卿为利州刺史，未上任，旋又改任为吏部侍郎。
