大约兴元元年底或贞元元年，李益第三次从戎，跟随廊坊节度使唐朝臣的军队。
贞元二年七月，唐朝臣调为单于大都护、担任振武绥银节度使，由论惟明继任鄜坊节度使。
李益没有跟随唐朝臣同往振武，他作有《送柳判官赴振武》《送客归振武》等诗。
为他人送行，自己留在了论惟明的幕府，继续任掌书记一职。
在论惟明的幕府，李益结识了柳宗元的叔父柳缜。
贞元三年十一月，论惟明死在任职期间，李益结束了这次从军，返回洛阳家居。
贞元四年，应邠宁节度使张献甫的聘邀，在他的幕府做掌书记。
在邠宁期间，李益与著名诗人孟郊、李观、柳宗元等人都有过交游。
他创作于这一时期的诗歌主要有《上黄堆烽》《邠宁春日》《赴邠宁留别》等。
在这一年，任职左补阙的卢景亮请李益辑录他所作的从军诗以求观赏。
于是李益从自己以前的诗作当中辑录了五十首赠给了卢景亮，并写了一篇序言一《从军诗序》。
李益离开邠宁，结束他的第五次从军。
贞元十一年，李益和第一任卢氏夫人结婚。
婚后不久，李益第二次南下，于贞元十二年春客居扬州。
在这期间，结识了青年诗人刘禹锡，他们诗酒唱和，相交甚欢。
两次漫游生活扩大了李益诗歌的题材内容，创作出大量诗歌，其中比较著名的如《扬州送客》《汴河曲》等诗篇。
约在贞元十七年，李益从洛阳出发，向北行走。
他先到了河东，之后又去了河北，这一路走来，他创作了《石楼山见月》《北至太原》等诗歌。
后来他到了幽州，节度使刘济留他在幕府，并征辟他为从事，后又进为营田副使，这是李益生平第六次从军，也是最后一次。
刘济十分看重李益的才华，这使他倍加感激，加上多年来的漂泊流浪，他感愤地写下了感恩知有地，不上望京楼的诗句。
约在贞元十五年，李益离开了刘济幕府，结束了从建中元年以来近二十年的戎马军旅生活。
大约在唐宪宗元和元年，李益