刘曜、赵染率军攻打晋雍州刺史麴允据守的白城，麴允连战连败。司马邺任命京兆尹索綝为征东大将军，率军援助麴允。

赵染一肚子坏水，他对刘曜说：“麴允率领大军在外，长安城中肯定空虚，我们可以趁机偷袭。”刘曜同意，命赵染率领五千精骑偷袭长安。

建兴元年（313）十一月九日，赵染率兵攻入长安外城。晋愍帝司马邺躲到射雁楼，赵染在城内放火，杀害、俘虏了一千多人。十一月二十日晨，赵染撤到逍遥园驻扎。十一月二十一日，晋将军麴鉴率领五千士兵援救长安。十一月二十二日，赵染退出长安城。麴鉴追击赵染，但与刘曜遭遇，麴鉴战败。

刘曜率军刚刚战胜麴鉴，整支部队都沉浸在胜利的喜悦中，防守松懈，麴允趁机率军袭击，刘曜军大败。麴允斩杀汉赵冠军将军乔智明，刘曜率军返回平阳。

刘曜、赵染等不甘心失败，于建兴二年（314）六月再次整装向长安进发，他们兵分两路：刘曜率军行进到渭汭（ruì，渭水入黄河处，约在今陕西潼关北）驻扎；赵染率军行进到新丰（今陕西西安市临潼区）驻扎。

晋太尉索綝前来阻截，对此赵染一脸不屑。长史鲁徽劝他：“晋军必将殊死一搏，不能够轻视他们。”赵染呵呵一笑，说道：“司马模那么强大，我打他都如同摧枯拉朽，索綝小子难道还想弄脏我的马蹄和兵刃吗？”第二天一早，赵染率领几百轻骑向索綝军队发起进攻，口中大喊道：“等我捉回索綝以后再吃早饭！”

索綝绝地反击，英勇杀敌，赵染等被击退。赵染不由得懊悔道：“我不听鲁徽的话才导致今天的失败，我有什么脸面再去见他！”于是命人杀掉鲁徽。鲁徽大骂：“你自己愚笨，刚愎自用，现在又要杀害忠良，天地良心，你不得善终！”

此战过后，晋愍帝任命索綝为骠骑大将军、尚书左仆射、录尚书事。

刘曜和赵染会合，又与将军殷凯合兵一处，共同率领几万军队向长安进发。麴允率军在冯翊郡（今陕西大荔县）迎战，不敌撤退。但他没有放弃，再次集结部队，趁敌不备夜袭殷凯大营，斩杀殷凯。

损失一员大将，刘曜撤退，转头去攻打河内郡太守郭默所在的怀县（今河南武陟县大虹桥乡），把那里团团包围。怀县城中粮食吃尽，郭默把妻子送给刘曜当人质，请求刘曜卖给他粮食，可是等买完粮食，郭默继续命令关闭城门，坚守不出。刘曜气得发狂，把郭默的妻子扔进河里淹死，一个无辜的女人就这样成了战争的牺牲品。

刘曜继续攻城，郭默抵抗不住，要去投奔荥阳郡太守李矩，李矩派他的外甥郭诵率军去接郭默，可郭诵带兵不多，又慑于匈奴的威势，不敢前进。碰巧这时并州刺史刘琨派参军张肇带领五百多鲜卑骑兵援救长安，路过这里，李矩说服了张肇，让他去攻打汉赵军队。汉赵军队远远看见鲜卑铁骑，不战而逃，郭默顺利率众归了李矩。

之后，刘聪命刘曜率军在蒲坂（今山西永济市）驻扎。

建兴二年（314）秋，赵染率军进犯，被麴允军队乱箭射死。

建兴三年（315）六月，盗墓贼挖开了汉文帝刘恒、汉宣帝刘病己和刘恒母亲薄太后的墓，盗走很多金银财宝。司马邺得到报告，命人把其余值钱的东西打包带入皇宫。

建兴三年（315）十月，刘曜再次发动攻击，攻占了冯翊郡。

晋愍帝司马邺征调都督陕西诸军事、相国司马保援救京师长安，并不断催促他发兵。司马保命镇军将军胡崧（sōng）代前锋都督，等各路人马集结完毕，即行出发。

长安城内缺食少粮，上至文武百官下至黎民百姓全都饥饿异常，只有采摘野果野稻才能勉强填饱肚子；长安城外的形势越来越紧急，可据守各个城池的将领各自为政，不再听从朝廷号令，长安危在旦夕。麴允本打算把司马邺护送到司马保那里，索綝表示反对，他说道：“一旦司马保拥有了圣上，一定会挟天子以令诸侯，只顾着满足个人的权力欲望了！”麴允遂放弃了计划。