就在至正十八年时，刘福通所部攻克了中原重镇、元北宋都城汴梁。他们大造宫阙，更改正朔，正式建都于此，以号召诸路红巾军。
为了据有形势之险，察罕帖木儿于是北塞太行山，南守巩、洛一带，以与红巾军对峙。不久，他又因功被拜为陕西行省平章政事，仍兼同知行枢密院事，便宜行事。
次年，察罕帖木儿欲图收复汴梁，他部署诸军，次第攻夺。到这年八月，被严密包围之中的汴梁城已是粮尽援绝，终于被察罕帖木儿所率领的元军攻破，而刘福通则只带数百骑掩护着小明王从东门突围而走。
很快，河南之地皆被平定，当李察罕派人前往京师献捷时，“欢声动中外”，大元的官儿们又可以继续得瑟了。
需要指出的是，李察罕的成功之处也正是因为他摸准了红巾军的死穴。我们前面早已说过了，红巾军大部都是游民思想和流寇主义，从来不重视根据地的建设和巩固，以至于“数攻下城邑，元兵亦从后复之，不能守”；除了朱元璋之外，东系红巾军只有毛贵有些智略，也把山东根据地经营得红红火火。
正是针对起义军流动的特点，李察罕便采取了集中兵力打歼灭战的方法，重在消灭起义军的有生力量；就像戚继光对付倭寇的“大创尽歼”的法子，一股又一股的起义军就这样被李察罕部吃掉了。而且“诸将在外，刘福通不能制”，红巾军无法有效配合也是他们的严重缺陷。
本来，自红巾军蜂起后，中原大乱，大运河既被切断，海运也跟着遭了殃；如此一来，大都上下屡为缺粮所苦。待到河南被平定后，江浙的方国珍、张士诚又都被招安，到此时大都才暂时没有了缺粮之忧。
朝廷自然也不会亏待了李察罕，于是又将他拜为河南行省平章政事，兼知河南行枢密院事、陕西行台御史中丞，仍便宜行事。
而此时，“察罕帖木儿既定河南，乃以兵分镇关陕、荆襄、河洛、江淮，而重兵屯太行，营垒旌旗相望数千里”，他成为了手握重兵的中原王，更是各路义军可怕的死敌――朱同志此时尚处于事业的起步阶段，势力显然还无法同李察罕抗衡！如果不是山东还在威胁着李察罕部的侧翼，如果朱同志再招摇些，否则李察罕在快速扫荡过苟延残喘的龙凤政权残部后，下一个目标可能就是朱同志了；而待收服了朱同志之后，再多路合击陈友谅部。
山东属于当时的中书省，既是红巾军的一大根据地，且又地近大都，李察罕自然不能无视它。李部“日修车船，缮兵甲，务农积谷，训练士卒，谋大举以收复山东”。
可是，就在李察罕已经将进攻的矛头瞄准山东时，他的后方却出了问题。
知枢密院事答失八都鲁曾节制过河南诸军，也曾是李察罕的上司，当时答失八都鲁的儿子孛罗帖木儿率军驻守在大同。本来山西、河北的大部分地方都是李察罕所平定和掌握的，但是孛罗帖木儿看着眼热，他想将山西、河北收入囊中；李察罕自然不依，结果双方竟至于兵戎相见。
朝廷多次下诏调解无效，如此一来，也就延迟了李察罕进攻山东的时间，也大大推迟了他率军南下的时间，朱元璋部因此获得了发展壮大、雄踞江南的宝贵时机。
毛贵是至正十九年被赵均用谋杀的，所以到了至正二十一年时，便有消息传到了李察罕那里：说山东的红巾军已经群龙无首，陷入了自相攻杀的不利境地；只是，大元驻守于济宁的田丰部却不期投降了红巾军。
这年六月，看准了时机的李察罕于是拖着病体由陕西抵达洛阳，大会诸将，商议征讨山东的事宜。到了八月时，一路高奏凯歌的元军已经紧紧地包围了山东东部的东平城。
东平原是红巾军严密设防的一座重镇，田丰等人都龟缩于东平城中。只要一番强攻，东平旦夕可下；可就在这时，老谋深算的李察罕考虑到田丰“久据山东，军民服之”，于是专门写了书信招降田丰。结果，就坡下驴的田丰只好与红巾军首领王士诚等人投降了李察罕，东平、济宁等地区也就很快被元军收复。
之后，察罕军又继续攻略山东其他地区，其中济南在攻围了三个月后终被元军收复。为了表彰李察罕的卓越功勋，朝廷再次下诏拜李察罕为中书平章政事、知河南山东行枢密院事，陕西行台中丞如故。
到了至正二十二年时，山东地区已基本被元军平定，只有一座中东部的孤城益都还未拿下。而就在这将要彻底扫平北方、大功告成之时，一件谁也没有预料到的事情发生了，它近乎改写了整个元末的历史。
当时，已经投降的田丰、王士诚等人居然还未死心，他们暗中联络原红巾军将士，准备再次发动叛乱。
而自打田丰投降后，李察罕为了彻底收服人心，遂推诚待之不疑，甚至有几次竟只带着少数几个随从去到了田丰的营帐中。这正给了田丰等人以可乘之机。
这年六月的一天，已经打定主意的田丰于是邀请李察罕到他的营中视察。李属下之人已经听闻到了一些风声，所以力阻他前往，可是李察罕却说：“我既然推心待人，又怎么能处处提防别人呢？”属下人又建议他多带上几个大力士前往以备不测，结果也被他拒绝了。
最后，李察罕只带着轻骑十一人前往。在到达田丰营后，李察罕终于被事先已经准备好的王士诚所刺死。
大元柱石一倾，“帝震悼，朝廷公卿及京师四方之人，不问男女老幼，无不恸哭者”。《元史》中还说，此前曾出现了奇异的天象，太史为此上奏顺帝说“山东当大水”，而聪明的顺帝却认为“山东必失一良将”；皇帝还急忙下诏告诫李察罕不要轻举妄动，但使者还没到达，李察罕已经丧命了。
为尽哀荣，顺帝下诏赠李察罕为推诚定远宣忠亮节功臣、开府仪同三司、上柱国、河南行省左丞相，追封忠襄王，谥献武；等到下葬的时候，又改赠他为宣忠兴运弘仁效节功臣，追封颍川王，改谥忠襄。
因此请注意，只是在李察罕死后他才成了王，所以《倚天屠龙记》中说赵敏是郡主那显然是错误的。当时，李察罕的父亲还活着，他倒被朝廷追封为了梁王。
朱元璋曾说：“河南李察罕帖木儿兵威甚狠”，所以他才不得不派遣杨宪到李察罕那里通好。而当察罕被刺死的消息传来时，朱同志方才如释重负地说道：“天下无人矣！”
显然，假如李察罕不死，那么朱元璋未来问鼎中原的阻力就要大得多了。