姚周的失败让庞勋十分惊恐，与他的副将许佶商议要亲自领军出战，以震士气。谋士周重建议他杀掉徐州观察史崔彥曾，以断绝徐州城中百姓对他的一线希望，这一线希望也是对唐军的希望。徐州容不下两位统帅。庞勋听从了他的建议，将崔彦曾、宣慰使仇大夫、宦官监军张道谨、其僚温庭皓、佐焦璐及家属、奴婢妻妾、宾客等处斩。又将都押衙李湘、淮南宦官临军郭厚本的手足砍断。
庞勋已无退路，只能反了。
他集合了手下，对他们说：“勋始望国恩，庶全臣节；今日之事，前志已乖。自此，勋与诸君真反者也，当扫境内之兵，戮力同心，转败为功耳。”
从最初的回家，到整编为独立营，再到地方总兵，再到节度使，庞勋今天宣称自力为王，反了唐廷。部将们从绝望中又有了希望，士气又鼓。许佶等人推举他为天册将军、大会明王，庞勋接受了将军辞去了王爵。
庞勋命令全徐州城成年男子会集于广场，又派士兵在全城搜索藏匿男子，并对藏匿男子者灭其家族，这样兵力又补充了三万余人。
打出反字牌后，士气开始恢复，局势稍有好转。
但朝廷显然也想尽快结束这场战争，鉴于这次少数民族在战场上骁勇表现，康承训禀请皇帝同意，又从契丹、达靼、吐谷浑和沙陀突厥部落招募骑兵。靠着这些骑兵的优势，重新调整了作战方案，徐州又将展开一场生死大战了。
由于魏博藩镇军队屡次围攻丰县，庞勋决定亲自调集军队打败魏博军，离开徐州时，他任命其父亲庞举直为大司马和许佶等人留下一起驻守徐州。有部将对庞勋说：“将军目前正是兵威正盛之时，不能因为你们父子之亲而失去了臣子之节。庞勋听从了建议，让他的父亲在议事厅向他叩拜谢恩，庞勋端坐在椅子上接受了父亲的跪拜。
