几个月后，刘黑闼从突厥借兵，卷土重来，再犯山东。这次，李渊命太子李建成率军出征，在洺州将刘黑闼击败，并将刘黑闼及其弟刘十善一并斩首。此役，罗艺配合李建成作战，并与李建成在洺州会师。
罗艺由于在征伐之役中表现亮眼，官拜左翊卫大将军，位居十二卫大将军之首。
就在这时候，罗艺又面临人生中一个重大的选择--是投靠太子李建成，还是投靠秦王李世民？在太子李建成的极力拉拢下，罗艺进入李建成阵营。
李建成和李世民的矛盾显现出来。一次，李世民的亲信来到罗艺大营，罗艺无缘无故地揍了他们一顿。这种激化矛盾的行为，让李渊很是恼怒，直到很长时间以后，才慢慢释怀，仍然命他率部镇守泾州，抵御突厥侵犯。
