577年（北周建德六年北齐承光元年），北周灭北齐，北方复统一。

576年，周武帝准备再度出军，决定放弃对于北齐并不重要的河南地区，改从汾河河谷出击，直捣北齐的军事重镇。

576年秋，周武帝亲率步骑14万多人，进军平阳（今山西临汾西南），北齐守军向居于晋阳的后主高纬告急，时高纬正在外边射猎，得报以后，竞听从其宠妃冯淑妃的请求，再杀一围，然后才发10万兵马南救平阳，此时平阳已落入周军手中，北周军为避齐军兵锋，主力退守玉壁城。齐军力攻平阳，未下之时，周军主力8万人进至平阳城下，与北齐军决战，后主带着冯淑妃弃军逃跑，北齐主力军溃败。周军乘胜攻占晋阳。577年初，时在邺城的高纬仓皇间让位给儿子高恒，当周军挥师进攻邺城时，高纬、高恒及其亲信先后出逃，邺城落人周军手中。不久，高恒再传位给任城王高潜，高纬父子与皇后等直奔青州准备南下向陈投降，但不久被北周大将尉迟迥追及，均被俘虏。

不久，北齐宗室集兵抗周的高潜、高绍义先后被北周军队击败，北齐残余势力被清除，北周灭北齐，获民户330万，人口2000多万。周武帝继苻坚、拓跋焘之后再次统一黄河流域。