永嘉二年（308年）春，此时都督兖、豫、冀、司、冀、幽州六州诸军事的司马越，为了便于指挥六个州的军事行动，将大本营从许昌转移到鄄城。此时的司马越可谓是内外兼顾，对朝廷的掌控丝毫没有放松。年底的时候，前北军中候吕雍、度支校尉陈颜等人欺负司马越不在洛阳，想搞阴谋诡计，图谋再次拥立司马覃为太子，结果还是被司马越留在洛阳的心腹获悉，于是以太傅、丞相的身份命令将废太子司马覃关进了金墉城，避免了一场危机。后来司马越还是不放心，于是下令将司马覃秘密处死，这个无辜又可怜的孩子，被几立几废，受尽了波折，死时才14 岁。

司马越将兵力基本都部署在自己的防区，导致洛阳空虚。已经投靠了汉王刘渊的王弥乘机进逼洛阳，京师大震。

王弥毕竟是将门之后，从青州一路相继攻陷泰山、鲁国、谯县、梁、陈、汝南、颖川、襄城诸郡县，打得各地晋军猝不及防，连征东大将军苟晞出马也无法扼制其进攻的势头。不久，又被他们攻陷了军事重地、司马越原先的大本营许昌，得到了大量的武器装备，京师洛阳也暴露在汉军的兵锋之下。

司马越急忙派左司马王斌率5000甲士火速赶赴洛阳，保卫京师。凉州刺史张轨得知消息后，也派凉州都护北宫纯率领1000精兵赶来增援。

王弥所部在许昌休整了半个月后，于永嘉二年（308年）五月进军轩辕（今河南偃师县南），并在伊水北岸击败了晋军，京师震动，洛阳城门和皇宫大门白天黑夜都处于紧急关闭状态。晋怀帝司马炽任命司徒王衍为都督征讨诸军事、持节、假黄钺，全权指挥保卫洛阳的战斗。

五月十九日，王弥兵临洛阳城下，在津阳门（洛阳南城东头第一门）外扎营，做攻城准备。这时出现了神奇的一幕∶城门徐徐打开，从里面走出一支百来人的队伍，他们身披双重铠甲，一手举着西凉独有的盾牌（高达1.7米、宽约80厘米），一手紧握柳叶型长剑，步伐缓慢地向汉军压了过来。

这是北宫纯训练的一支西凉重甲步兵，是凉州铁骑王牌中的王牌，中原的军队根本没有见过。只见这支小分队出来后，城门又缓缓关闭，汉军断定这批装束奇异的西凉兵是来送死的，见他们只有区区百来号人，根本不放在眼里。王弥更是不能容忍这种挑衅，下令弓弩兵放箭，一时间，箭矢如蝗，却丝毫奈何不了他们。

一轮箭雨过后，骑兵发起冲击，随着北宫纯的一声令下，看似笨拙的重甲兵变得异常灵活，他们迎敌而上，以三人为一组，一人对付马，一人对付骑手，第三个人跟上给坠地的骑手补上一刀，手法娴熟，没有多余的动作。随着敢死队向前移动，他们的身后倒下无数战马和敌人的尸体，直杀得汉军胆战心惊，不敢再窥视津阳门。洛阳保卫战初战告捷。

王弥在津阳门吃了败仗，转而进攻建春门（洛阳东城北头第一门），北宫纯也率领他的西凉兵出现建春门的城头上，王弥遂于五月二十二日让士兵在建春门架起柴草，放了一把大火，向东撤走。王衍命令前将军曹武、左卫将军王秉率部追击，在七里涧又打败王弥。

王弥考虑到已经没有回头路可走，青州是回不去了，便渡过黄河投奔刘渊。刘渊得知王弥到来非常高兴，派人到新都城黎亭（今山西长治县北）郊外迎接，转告王弥："我在给安排将军的住处，准备好美酒，洗好酒杯，恭候驾临。"两人重逢，相谈甚欢，王弥劝刘渊称帝，刘渊则拜王弥为司隶校尉，加侍中、特进（地位仅次于三公），一同前来的王桑被任命为散骑侍郎。

凉州都护北宫纯这次是做了充足准备，想要轰轰烈烈大干一场的，没有想到汉军比划一下就跑了，觉得很不过瘾，遂率领西凉铁骑进军河东郡（今山西夏县），打败了前来骚扰的汉赵抚军将军刘聪。

洛阳转危为安，首都军民创作了一首歌谣，歌颂凉州铁骑∶凉州大马，横行天下。凉州鸱苕，寇贼消;鸱苕翩翩，怖杀人。司马炽为表彰张轨的忠诚，进封他为西平郡公，张轨推辞不接受。当时天下已乱，各方诸侯都不把朝廷当回事，只有张轨派遣使者向皇帝朝贡，一年四季从不间断。