一开始，李神通有些势单力孤。但不久后，他的侄女、李渊的第三个女儿平阳公主却带领一万士兵来投。随后，李神通自称关中道行军总管，在关中扎下了根。李渊渡过黄河，李神通遂率兵与其会师，使唐军没有花费什么力气，便占有了关中这一大块根据地。因此，李渊嘉奖了李神通，将其封为光禄大夫、郑国公。
公元618年，李渊称帝，李神通随即又被封为淮安王。其后，唐军大举出关，李渊将李神通任命为山东道安抚大使，唐朝在山东各路的兵马都接受他的节制。为了表示自己对李神通的信任，李渊对他深情地夸奖道：
"右翊卫大将军上柱国淮安王神通，地惟近属，功参运始，杖节建旟，允当重寄。"
然而可惜的是，李神通根本承担不了总领山东局势的重担，低劣的指挥水平，严重拖延了大唐一统天下的脚步。
