李世民采纳薛收与郭孝恪的建议之后，立刻派兵占据武牢，等候窦建德军队的到来。李世民占据武牢之后，出兵诱杀窦建德军队三百余人，并且俘虏两位大将，此时的窦建德已经看到李唐军队的强大，开始考虑救援失败的结果。此后，又接到李世民的书信，使其援助王世充的信心有所动摇，不敢随意西进。正当窦建德进退两难之际，李世民又派兵袭击窦建德粮草大军。
由于长期作战的失利，大将接二连三的损失，大夏国的军心也有所动摇，况且此时粮道被王君廓所劫，似乎撤军应为正确之选择。此时，洛阳王世充已经陷入绝境，急催窦建德前来救援，并以金钱贿赂窦建德将领。
武牢之战最终以李世民的获胜而宣告结束，李世民只率领三千五百军队，而窦建德拥有十万大军在此，一战溃败而身死国灭，实为历史罕见。也许正是因为童谣与前几次失败的影响而导致窦建德的军心不稳，故而武牢一战李世民就覆灭窦建德的军队。
武牢一战，李世民俘获窦建德，建德妻子曹氏与左仆射齐善行率领数百人逃归洺州。此后，窦建德旧部意欲立建德养子为主，重新整顿大夏，继续同李唐争夺天下，然遭到左仆射齐善行的强烈反对。在虎牢关窦建德被擒之后，齐善行非但不采取反抗李唐的举动，反而认为窦建德一战失败被擒此乃天意，并且认为继续与李唐对抗只会徒增伤亡，大夏通过与李唐作战，看到李唐军队实力的强大，自己远远不及。
武德四年五月，李唐灭夏破王，隋末三足鼎立之局面荡然无存，李唐成为这一时期中原地区的霸主。然李唐虽然打败窦建德，消灭大夏政权，但是窦氏大夏政权部分核心故将依然存在，他们一方面不甘心失败，另一方面又惧怕李唐的报复。因此，他们打着窦建德的旗号，逐渐形成以刘黑闼为核心的反唐集团。
此集团形成之后，对李唐的统治造成很大冲击，李唐政权不得不先后派遣太子李建成、秦王李世民与齐王李元吉历时一年有余，才将刘黑闼集团起兵反唐之举动彻底剿灭，此足以证明窦建德大夏国的后续影响。李唐在平定河北之后，依然对此地区不甚放心，并派遣军队进行严密监视，以防止其叛乱。
窦建德虽然在武德四年被斩于长安，但在唐大和三年，河北地区依然有民众为窦建德建立庙宇，予以供奉，并尊称窦建德为夏王。面对李唐的高压政策，窦氏旧部开始积极策划反唐，刘黑闼公开联合突厥，不到半年时间已经恢复窦建德时期的旧地，这对李唐来说不能不说是一个巨大的灾难。
正是在窦建德大夏国的影响之下，以刘黑闼为首的反唐势力才会进行得如此之快。同时也可以看出，窦建德的核心故将基本都没有接受李唐的招降，而是大多参加刘黑闼阵营。并且，此次刘黑闼天造政权的创建，与窦建德大夏政权相比，其战斗力更加强大。
秦王李世民通过断绝刘黑闼粮草、决引洺水等手段，大破刘黑闼，并收复山东地区，可见刘黑闼军队虽然凶猛，但是军事指挥却不如李世民。战败之后，刘黑闼卷土重来，高祖李渊派出太子李建成和齐王李元吉共同讨伐，至武德六年正月，刘黑闼被斩杀，宣告刘黑闼起兵反抗李唐失败。
