宰相裴度可以说是宪宗朝最有名的宰相了，裴度的威望德业，一直为世所重，时人论将相，皆“推度为首”。就连“四夷君长”，“见唐使，辄问度老少用舍”。可见当时他威望之高和影响之大。他最大的功业就是坚决支持宪宗征讨藩镇，亲自挂帅督战平淮西。元和九年（８１４年）八月，淮西节度使吴少阳死，他的儿子吴元济自领军务，并发兵四出，有叛乱的举动，企图迫使朝廷承认他的节度使地位。在如何处理这个问题上，多数大臣主张赦免吴元济，承认既定事实，加委他做淮西节度使。而裴度坚决反对，认为淮西是心腹之地，并且现在实力并不强，正是剪除的大好机会。唐宪宗也有此意，于是坚决镇压。恒州的王承宗、郓州的李师道等割据势力为了支持淮西叛乱，就派人刺杀主战的武元衡和裴度，结果武元衡在早朝途中遇刺身亡，而裴度身负重伤。
面对藩镇割据势力的嚣张气焰，主和大臣纷纷要求宪宗罢淮西之兵，甚至要求宪宗罢免裴度的职务，以安定藩镇。裴度不顾自己的生命安危，极力向宪宗进谏：“淮西腹心之疾，不得不除，且朝廷业已讨之，两河藩镇跋扈者，将视此为高下，不可中止。”唐宪宗也知道这次不动手，以后机会就更少了，于是支持裴度的意见，并立即提拔裴度为宰相，让他统一指挥战事。裴度上任后，果然不负宪宗所望，他以“平贼为己任”，广泛征求意见，积极征讨淮西。淮西的战争一打就是四年，并且朝廷屡屡失利，兵饷运输也发生重重困难。朝中主和大臣乘机劝宪宗从速“罢兵”，而裴度坚持把讨伐战争打到底。他说，吴元济已经陷入很大的危机，必败无疑；讨伐军屡次失利是因为诸将不能齐心协力。为加强统一指挥，裴度自请去前方督战，并表示誓不与此贼俱生。唐宪宗很感动，让他以宰相衔领彰义军节度使、淮西宣谕处置使，出任淮西的前线总指挥。
八月下旬裴度到了前线，他取消了太监监军的制度，使兵权专制于将，革除了唐末用兵的弊病，极大地调动了将士们的积极性。自此以后，中央部队“军法严肃，号令划一”，接连取胜，扭转了战局。十月初，裴度同意了唐邓节度使李朔的作战计划，于是，李朔雪夜破蔡州，活捉了吴元济，取得了淮西征讨战的胜利。讨伐淮西的胜利，大大震慑了河北、山东的藩镇，他们有的自动归附。对还在犹豫观望的王承宗，裴度派遣布衣柏耆前去恒州游说，迫使王承宗以二子为质，归附朝廷。之后，裴度力劝唐宪宗出兵讨伐郓州节度使李师道，用兵七个月，终于诛杀李师道，收复淄青十二州。至此，大唐暂时平定了藩镇割据，几于复振，史称宪宗“中兴”，而裴度则是当之无愧的“中兴”功臣。