当时贼寇已经到达苻离，宿州戍卒五百人在濉水（今安徽濉河）上出战，望风溃败，贼寇于是抵达宿州。当时宿州缺刺史，观察副使焦璐代理州事，城中没有剩余的士兵，庚午日，贼寇攻陷宿州，焦璐逃走得以幸免。（胡三省注：《考异》说：《旧纪》记载：“九月，甲午日，庞勋攻陷宿州。”现在依从郑樵《彭门纪乱》及《新纪》。）贼寇聚集城中全部的财物，让百姓前来领取，一天之中，四面八方的人云集而来，然后挑选招募为士兵，有不愿意的立即斩杀，从早上到傍晚，得到几千人。于是率领士兵登城防守，庞勋自称兵马留后。过了两夜，官军才到，贼寇的防守已经严密，不能再进攻。在此之前，焦璐听说苻离战败，挖开汴水来阻断北路，贼寇到达时，水还浅可以涉水而过，等官军到达时，水已经深了。壬申日，元密领兵渡水，将要围城，恰逢大风，贼寇用火箭射城外的茅屋，火势蔓延到官军营地，士卒前进就冒着箭石，后退就被水火阻隔，贼寇猛烈攻击，死亡的人将近三百人。元密等人认为贼寇必定会固守，只制定攻取的计策。
贼寇夜里让妇女打更，（胡三省注：夜里有五更，派人各值一更，击鼓来警戒众人，称为持更。颜之推说：一更、二更、三更、四更，都以五为节。《西都赋》说：“卫以严更之署。”之所以这样，假设正月建寅，斗柄傍晚指向寅，白天指向午，从寅到午，共经过五个时辰。冬、夏的月份，虽然白天黑夜长短不同，然而时辰间隔广阔，最长不到六个时辰，最短不少于四个时辰，进退常常在五个时辰之间。更，是经历的意思，所以叫五更。）抢掠城中三百艘大船，准备装载物资粮食，顺流而下，想要进入江湖做盗贼；（胡三省注：宿州，是古汴河的会合处，是漕运及商旅经过的地方，所以城中有大船沿汴河而下，进入淮河，就可以进入江湖。）用一千匹丝绸赠给张敬思，派遣骑兵送到汴州（今河南开封）东境，放他西归。（胡三省注：指西归长安。）
第二天早上，官军知道贼寇已经离去，狼狈追击，士卒都没吃饭，等追上时，已经非常疲惫。贼寇将船停靠在堤下而在堤外列阵，在船中埋伏一千人，官军将要到达，列阵的人都逃入陂中。元密认为他们害怕自己，出兵追击；贼寇从船中冲出，两面夹击，从午时到申时，官军大败。元密领兵逃走，陷入荷花塘，贼寇追上，元密等诸将及监阵敕使都战死，士卒死亡的将近一千人，其余的都投降了贼寇，没有一人返回徐州。贼寇向投降的士卒询问彭城的人情计谋，知道城中没有防备，开始有攻打彭城的想法。
乙亥日，庞勋领兵北渡濉水，翻过山岭奔赴彭城。当天晚上，崔彦曾才知道元密战败，发文书向邻道求救；第二天，关闭城门，挑选城中的壮丁防守，内外震惊恐惧，不再有固守的决心。有人劝崔彦曾逃奔兖州（今山东兖州），（胡三省注：《九域志》记载：徐州北到兖州三百六十里。）崔彦曾发怒说：“我作为元帅，城陷而死，是职责所在！”极力斩杀进言的人。
丁丑日，贼寇到达城下，部众六七千人，鼓噪之声震动大地，居住在城外的百姓，贼寇都加以安抚，没有侵扰，因此人们争相归附，没过多久，就攻克了外城。崔彦曾退守内城，（胡三省注：罗城，外大城。子城，内小城。）百姓帮助贼寇攻打，推着草车堵塞城门而焚烧，城被攻陷。（胡三省注：《考异》说：《旧纪》记载：“九月，乙未日，庞勋攻陷徐州，杀死节度使崔彦曾、判官焦璐等。贼寇命令别将梁丕守卫宿州，又派遣刘行及、丁景琮、吴迥围攻泗州。”现在依从《彭门纪乱》及《新纪》。《旧彦曾传》说：“九年九月十四日，贼寇逼近徐州。十五日以后，每天早上大雾。十六日，崔彦曾将叛逆士卒的家属全部诛杀。十七日，浓雾特别大，贼寇四面破关而入。”《实录》，从庞勋在徐州出兵退回至苻离以后，都放在十一月。现在依从《彭门纪乱》。）贼寇将崔彦曾囚禁在大彭馆，逮捕尹戡、杜璋、徐行俭，将他们剖腹剁成碎块，（胡三省注：刳其腹而寸寸剁之。）把他们的家族全部消灭。庞勋坐在处理政事的地方，（胡三省注：徐州观察厅事。）文武将吏下拜，没人敢抬头看。当天，城中愿意归附的有一万多人。
戊寅日，庞勋召见温庭皓，让他起草表章请求节度使旌节，温庭皓说：“这件事很大，不是片刻可以完成的，请让我回家慢慢起草。”庞勋同意了。第二天早上，庞勋派人催促，温庭皓来见庞勋说：“昨天之所以没有立即拒绝，是想再见一下妻子儿女罢了。现在已经和妻子儿女告别，前来赴死。”庞勋仔细看着他，笑着说：“书生敢这样，不怕死吗！庞勋能攻取徐州，还怕没有人起草表章！”于是放了他。
有个叫周重的人，常常以有才能谋略自负，庞勋把他当作上宾，周重为庞勋起草表章，称：“我这一军，是汉朝兴起的地方。（胡三省注：汉高祖在