第四個階段從唐僖宗乾符二年至唐亡(875～907)，是藩鎮相互兼并的時期。
乾符二年，王仙芝、黃巢領導的唐末農民戰爭爆發，唐朝雖然徵集各鎮士兵圍剿，并委任都統、副都統為統帥，實際上指揮并不統一。
許多節鎮利用時機擴充自己的實力。
廣明元年十二月(881年1月)，黃巢攻入長安后，唐朝中央政權實際已經瓦解，這時在全國逐漸出現了許多割據勢力，有的原是唐朝的節度使(如高駢)；
有的則是自己形成一個武裝集團之后，被唐朝授予節度使(如楊行密、董昌、錢镠)。這樣，割據的藩鎮空前增多。
農民起義軍失敗后，這些藩鎮立即轉入互相兼并的戰爭中，數十年戰爭不斷，幾乎遍及全國。天佑四年(907)，名義上的中央朝廷也被藩鎮之一朱溫奪去了，演變為五代十國，成為唐代藩鎮割據的延續。直到北宋統一，才結束這一局面。
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