慕容恪一死，首先得到这一消息的国家便是前秦。苻坚特意让刚刚归附于他的匈奴大族曹毂派遣使者向前燕朝贡，借机刺探情况。使者回来向苻坚报告，前燕朝纲混乱，确有可图之机。
不料前秦在这时出了小小的内乱，苻生的弟弟晋公苻柳以及赵公苻双纠合另外两个皇亲魏公苻廋、燕公苻武，分别在长安东面蒲坂（今山西南部）、陕城（今河南陕县一带）和西面的上邽（今甘肃天水）、安定（今甘肃泾川北）等地起兵谋反，这些对于苻坚当然不是好消息，他不得不分兵前往镇压。
苻坚的策略是对东线两城只拒不取，先重点攻打离长安较近的西线两城。魏公苻廋遭到秦兵包围，被逼无奈，以陕城投降前燕，并请求派兵接应，这一举动让前秦大惊，为防不测，苻坚在华阴一带布置守兵，抵御前燕可能的袭击。
在前燕一面，“有识之士”还是不少，慕容俊、慕容垂最小的弟弟范阳王慕容德当即上疏，认为好不容易等到前秦分崩离析、骨肉相残，这正是灭秦的天赐良机，只要分兵两路，分别从并州和洛阳出兵救援蒲坂的苻柳和陕城的苻廋，便有望一举攻下前秦。
（事实上也确是如此，这时候的前燕纵有一百个理由灭亡，但若抓住这样一个机会，也不是不能灭秦，慕容德的方案如果实施，可能是另外一个结局，所以这可以说是前燕最后可能的生路。）
这一建议颇有远见，而且已经得到了前燕朝中不少大臣的支持，那么在慕容恪死后独握大权的太傅慕容评是怎么说的呢——可以说是让人极度失望，他说：“秦国，是个大国。现在虽然碰上点麻烦，还是不易图谋。我们燕国呢，朝廷再明智，恐怕也不如先帝吧；我们这些人的谋略，又比不上太宰（慕容恪）。所以我们能闭关保境也就不错啦，平定秦国可不是咱们的事儿。”（慕容评这个人对钱财之物十分贪婪，但在政治、军事上却恰恰相反。这样的人偏偏要来处置国家大事，燕国不遭殃，才是天方夜谭。其时“叛臣”苻廋也已看出燕国必亡，他在绝望之余给前燕在并州和洛阳的守将皇甫真、慕容垂发去密信，提醒二人，苻坚、王猛这样的人中豪杰，谋燕已久，如此机会假如失去，恐怕将有前燕君臣后悔的那天！皇甫真等人虽明事理，也只能慨叹政非己出，眼睁睁看着机会从指间滑走。）
前秦的几路叛军各自为战，孤立无援，结果当然不言而喻，很快被苻坚一一平定。乱世之中，正应了那句“一波未平，一波又起”，那一头苻坚正准备将伐燕的计划推迟几年，这一头刚刚得到慕容恪死讯的东晋大司马桓温又不愿轻易放弃这一恢复中原的好机会了。
东晋海西公（东晋第七个皇帝，哀帝之弟司马奕）太和四年（公元369年）春天，桓温终于发动了他一生中规模最大的第三次北伐。他率领五万步骑兵从兖州出发，向北攻入前燕境内。首仗便俘获燕将慕容忠，于当年四月兵至金乡（今山东金乡一带），接着晋军又连胜数仗，前燕下邳王慕容厉在黄墟惨败，只身逃回，高平太守徐翻投降东晋。
东晋军队看来势在必得，前燕朝中已经手忙脚乱，慕容暐一面派出另一个亲王慕容臧抵抗晋军，一面让散骑常侍李凤向前秦求救，而慕容臧很快又败下阵来。
七月，桓温到达枋头（今河南浚县一带），前燕原先的兖州刺史孙元起兵接应。前燕朝廷大为震动，慕容暐和慕容评准备放弃国都邺城，逃奔和龙（今辽宁朝阳）。（呵呵，这逃跑的步子倒真是迈得够大！）
在此紧要关头，慕容垂挺身而出，主动请战，对他们说：“我此番出战，即使不胜，也不会败得太难看，到那时你们再跑也不晚！”
慕容暐无计可施之下，只得任命他取代慕容臧为持节、南讨大都督，与范阳王慕容德一起领兵五万出击桓温。同时，又派出散骑常侍乐嵩再次去前秦求援，附带条件是答应把虎牢关以西的地区割让给前秦（没想到这成为日后前秦灭前燕的藉口）。
苻坚召集群臣商议，大家都认为，当初桓温伐秦，一直打到灞上，燕国也没派兵救援；如今换成了燕国，秦国凭什么要救它。更何况燕国也不向我们称藩，我们有什么理由派援兵！唯独王猛没有发表意见。
会下，王猛密告苻坚，说：“燕国虽然看似强大，主政的慕容评却不是桓温的对手。假如桓温攻下山东，进取洛阳，受降幽州、冀州的兵将，得到并州、豫州的粮草，再出兵崤山、渑池，到那个时候，陛下哪里还能阻挡他前进的步伐？如今不如与燕人联合，先打退桓温，待到桓温退去，燕国也消耗得差不多了，然后我们再乘其不备将其攻取，不是很好么？”苻坚深感王猛分析得有理，派遣将军苟池和洛州刺史邓羌领兵二万前往援救。
慕容垂与桓温在枋头相持，避其锐气，击敌虚弱。晋军的向导是前燕降将段思，慕容垂便派将军悉罗腾与其交战，将段思生擒，接着又阵斩桓温手下大将、后赵旧将李述，大杀桓温军队的士气。
桓温在行军途中开通了漕运航道，以解决粮草问题，却被慕容垂先算一步，以慕容德的一万骑兵截断晋军粮道，又设伏击败了来夺的晋军。
到了这年九月，桓温主力尚未与慕容垂交手，就已经士气低落，粮草消耗殆尽，而坏消息又接踵而至：秦国的援兵就要到了。桓温知道久留只有死路一条，就焚烧了所有的船只，丢弃武器辎重，从陆路火速撤兵。
燕军众将力主追击，慕容垂却说：“不可。现在桓温刚刚撤退，必定安排精锐殿后。此时出击，未必得手，不如先缓一下。他定会庆幸后无追兵，势必昼夜兼程，等他的士卒精疲力尽，我们再出击，便可大获全胜。”于是他率领精骑八千，慢慢尾随桓温之后。
落魄的晋军果然凿井而饮，一气跑出七百里，几天后总算赶到前燕边境。这时的慕容垂下令急行，同时又让慕容德带上四千精锐骑兵抄小路埋伏在襄邑（今河南睢县）东面的山涧中。燕军很快在襄邑附近与晋军接触，早已累得精疲力竭的数万晋军怎还有力抵挡，还没摸清对手有多少人，就又撞上慕容德的伏兵，全军顿时崩溃，这一仗可以说是前燕的八千精锐骑兵在屠杀失去反抗能力的晋军。战争结束一清点，燕军居然斩首三万级。
桓温带着剩下不足一半的残兵冲出重围，才退到谯城，前秦派来的援军又恰好赶到，晋军再遭一阵截杀，败相惨不忍睹，最后逃回去的大概还不到一万人。
桓温算是捡了条命，但已蒙受了平生最大的耻辱，他归罪于丢失粮道的豫州刺史袁真，把他贬为庶人了事（这一招又逼反了袁真，他据豫州投降前燕和前秦，这一趟北伐真是“成事不足，败事有余”）。这就是桓温最后一次北伐的经过和结局，从此至死，他再也没有信心和力量发动新一轮的北伐了。
慕容垂大获全胜，从襄邑回到邺都，威名更盛，也让无德无能却有权有势的慕容评愈加忌妒。慕容垂上奏嘉奖的有功将士，慕容评均不予理睬。两人在朝中常有争执，积怨越来越深。而一向厌恶慕容垂的太后可足浑氏也乘机诋毁慕容垂的战功，竟然与慕容评密谋诛杀慕容垂。慕容垂的侄子、慕容恪之子慕容楷得到消息，急忙告知慕容垂，并劝他先发制人，除掉慕容评和乐安王慕容臧。可是慕容垂却表示不忍骨肉相残，宁可出外避祸也不在国中作乱。
慕容垂深知自己身处险境，但又没有告诉自己的儿子们。世子慕容令前来请安，见父亲满面愁容，问道：“父王面有忧色，莫不是因为皇上年幼不经事，太傅嫉贤妒能，立了大功反倒更遭猜忌呢？”
慕容垂惊讶地说：“是啊，我竭尽全力击破强敌，本想能够保全国家，谁知功成之后却无立身之地。你既然知道我所想，那有什么好办法么？”
慕容令答道：“皇上暗弱，大权都交给了太傅，一旦祸起，再想脱身就不可能了。当今之计，如若不愿作乱，不如逃往旧都龙城，以退为进。要是皇上能够体悟我们的良苦用心，便可重归于好；要是不行，我们至少也可以凭借龙城之险而自保。”慕容垂点头称是。
不久，慕容垂以出城打猎为由，穿着微服出邺城，准备前往龙城。怎么也想不到的事在此时发生，素来不受慕容垂喜爱的小儿子慕容麟跟着父兄逃到邯郸，便偷偷跑回邺城向慕容评告发，慕容评当即派轻骑兵追赶。在范阳（今河北涿州一带）附近赶上慕容垂，幸得慕容令领兵断后，追兵一时不敢靠近。
事情败露，反倒坚定了慕容垂叛逃的决心。到了这个非常时刻，慕容令也认为应当起兵除掉慕容评等掌权的庸人。
谨慎的慕容垂回答他说：“你这一招如果成功了，当然是国家之福，如若失败，就后悔莫及了，不如西奔前秦，才是当前的万全之策。”
于是下令西进，一行人来到黄河渡口，被前燕守兵挡住去路，慕容垂亲自上阵，斩杀津吏，渡河抵达洛阳。慕容垂从洛阳率领自己的几个儿子慕容令、慕容宝、慕容农、慕容隆和侄子慕容楷、舅舅兰建等人，出发逃往前秦去了。当然，他也没忘记带上他一生中所爱的第二个女人——前妻段氏的妹妹小段氏，而太后给他安排的那个可足浑氏，却被孤独的留在了邺城。