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公元304年，劉淵藉口搬兵，從洛陽逃回左國城（今離石附近），建立漢國。幷州刺史司馬騰聞訊之後，邀約鮮卑拓跋猗迤共同討伐劉淵。
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司馬騰被擊敗之後，害怕晉陽守不住，於是率軍東出太行山，逃奔真定，劉淵趁勢佔領晉陽、中都等地。
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同年六月，劉淵發兵繼續進攻司馬騰。司馬騰抵擋不住，再次向鮮卑拓跋猗迤求援。
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拓跋猗迤率領輕騎進攻劉淵，擊殺劉淵部將綦毋豚，劉淵被迫逃往蒲子。
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司馬騰趁劉淵被擊敗之地，收復了之前被佔領的晉陽、中都等地，而且佔領了漢國都城離石，並且和拓跋猗迤會師於黃河東岸。
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司馬騰藉著勝利的餘威，派司馬瑜南下繼續討伐劉淵，結果四戰皆輸，最後無功而返。
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公元306年十月，司馬騰被任命為車騎將軍，出鎮鄴城。朝廷為了穩固幷州的領地，派遣劉琨出鎮晉陽。劉淵派兵阻擊劉琨赴任，結果被劉琨擊敗。
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同年，劉淵趁西晉朝廷內部混亂之際，在河東地區大肆佔領地盤，劉淵的控制區域逐步增加。
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公元308年，劉淵遷都平陽。第二年命令石勒等人進攻壺關，在擊敗了劉琨的援軍之後，石勒佔領了壺關。
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公元309年，劉淵派其子劉聰進犯洛陽。
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劉聰在擊敗晉軍之後，迅速到達宜陽。司馬越派遣淳于定率軍從長安出發救援洛陽，也被劉聰打敗。
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弘農太守垣延，趁劉聰新勝無防備之際，率軍突襲劉聰的營地，劉聰被打的措手不及，大敗而逃。
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同年冬天，劉聰再次率軍入寇洛陽，晉朝毫無防備，一時之間陷入被動局面。但是在眾將領的努力之下，再次擊敗劉聰。公元310年，十六國的開國君主劉淵病逝，西晉王朝並沒有因此獲得喘息的機會，等待西晉王朝的是更加猛烈的進攻。
