李密熟读兵法，指挥打仗也经常采用声东击西的策略，这次他依然是这样做的，"声言往洛，实走襄城就张善相"。走这条路，必须通过熊耳山，而盛彦师早就猜透了李密的心思，他率军在熊耳山溪谷布下埋伏，"令弓弩者夹路乘高，刀楯者伏于溪谷"。
当李密率领部众"逾山南渡"时，盛彦师率军杀出，"密众首尾断绝，不得相救"，结果李密全军覆没，"斩李密，追擒伯当"。消息传到长安，李渊大喜，加封盛彦师为葛国公，荣升开国功臣之列。后来盛彦师又率军参与平定王世充的作战，被封为宋州总管。
后来盛彦师又担任安抚大使，征讨徐圆朗，但战败被擒。面对徐圆朗威逼利诱，盛彦师并没有屈服，反而劝弟弟"吾奉使无状，为贼禽，誓死报国。若宜善侍母，勿以我为念"。 徐圆朗对他也很佩服，反而没有害他。后来盛彦师归唐依然担任高官，率军平定叛乱。
但是盛彦师最终却被李渊杀了。起因是行军过程中，盛彦师曾命部将王薄去潭州征粮，但潭州刺史李义满"与薄有隙，闭仓不与"。 盛彦师打完仗后，将李义满逮捕入狱，此时李渊却下诏命令将其释放。但诏书还没到，李义满已经死在狱中了，因为这件事，"彦师亦坐死"。
