汉景帝下定决心平定七国之乱后，选择兵分三路，任命周亚夫为太尉，率领三十六位将军及其部队出兵迎击吴、楚军，派遣曲周侯郦寄率军迎击赵军，派栾布带兵迎击齐军。同时召回窦婴，任命他为大将军，让他驻扎在荥阳监视齐国和赵国的军队。（从招降安抚转向坚决平叛——一文读懂七国之乱始末（四：周亚夫平叛））
在南线取得胜利后，北线的战争也打响了。
齐王固守
时间线先拉回七国之乱前夕，齐国本来也答应一起反叛，但事到临头后悔了，只有胶西王、胶东王、菑川王、济南王、楚王、赵王和吴王一起举兵反叛。齐王守住城池，于是胶西王和胶东王为首领，联合菑川王、济南王共同进攻齐国，围攻临淄。
当胶西王刘卬、胶东王刘熊渠、菑川王刘贤联合围攻临淄的时候，齐王派路中大夫向汉景帝报告。景帝又命令路中大夫回报齐国，告诉齐王要坚守，说：“汉廷的军队已经攻破吴楚的叛军了。”
路中大夫到齐国时，三国的军队已重重包围了临淄，没办法进城，（被三国将领抓住）。三国的将领与路中大夫盟誓说：“你就这样对城中喊话：‘汉廷的军队被攻破了，齐国赶快向三国投降，不然，临淄就要被屠城。’”
路中大夫假装答应了，到了城下，望见齐王说：“汉廷已派百万军队平叛了，由太尉周亚夫指挥，现在已经攻破吴、楚两国，正领兵前来援救齐国，齐国一定坚守城池，不要投降！”三国的将领杀死路中大夫。
当初，齐国的都城临淄被围困的很紧急时，齐国曾暗中与三国合谋，密谋未定，恰好路中大夫从朝廷回来，齐国的大臣都劝齐王不要向投降。正好这时汉将栾布、平阳侯曹襄率军来到齐国，击败了三国的叛军，解除了包围。后听说齐王当初与三国曾密谋勾结，就调动军队要攻击齐国，齐孝王很害怕，喝毒药自杀了。
齐地平定
胶西王、胶东王、菑川王被打败后，各自领兵回到本国。胶西王刘卬光着脚、坐卧在草席子上、喝着水向胶西王太后请罪。胶西王的太子刘德说：“汉军正在撤退，我观察他们已经很疲惫了，可以乘机袭击。我愿意收集残余的军兵去攻击他们，如果失败再逃到海岛中，也不算晚。”
胶西王说：“我的队伍都已残破，不能再战了。”这时弓高侯韩颓正好送给胶西王刘卬一封信说：“我奉诏命诛杀不义之人，投降的赦其罪，不投降的坚决消灭。大王选择哪一条道路？等候你的选择。”
胶西王去衣露体磕着头到汉军营垒前拜见，他说：“臣刘卬遵奉法令不谨慎，惊扰了百姓，竟辛苦将军远道来到我这个穷国，我请求把我剁成肉酱的处罚！”弓高侯手执金鼓接见胶西王，说：“大王为军事所累，我愿听到你发兵的原因。”
胶西王磕头跪着向前回答说：“当初，晁错是天子用事的大臣，他变更高皇帝的法令，侵夺诸侯王的封地。我们认为他的做法不符合道义，怕他扰乱破坏天下，于是我们七国联合发兵要诛杀晁错。现在听说晁错已经被杀，我们就撤兵回来了。”
韩将军说：“如果你认为晁错的做法不好，则应当上报朝廷。没有得到诏书、虎符，就能擅自调兵去攻打忠于朝廷的封国吗？从这来看，你们发兵的意图不只是为了杀晁错吧。”
韩将军取出皇上的诏书，向胶西王宣读，说：“大王自己考虑吧”胶西王说：“像我刘卬这样的人死有余辜！”于是自杀，胶西王的太后、太子都被处死。胶东王、菑川王、济南王也都相继被诛杀。
赵王自杀
郦将军率军到了赵国，赵王领兵回到邯郸自守城池。郦寄下令进攻邯郸城，历时七个月没有攻下。匈奴听说吴、楚军已失败，不肯入塞援助。
栾布攻破齐国后率军返回，与郦寄军会合，引河水淹邯郸城，城墙被毁坏，赵王刘遂自杀而死。
至此，七国之乱被彻底平定。