狄仁杰由河北道行军元帅改任安抚大使，责任不是减轻了，而是更加繁重，他所面临的是一个十分复杂、十分混乱的局面，要想迅速恢复正常局势，困难重重。
首先，突厥攻入河北后，曾大批地驱赶威逼河北百姓为其服役，突厥撤退后，这些百姓惧怕官府追究斩杀，往往逃匿。默啜初入河北时，为了收买人心，曾大量地授受官爵，突厥撤走后，这批人心感不安，携家带口，逃亡山中。其次，为了抵御突厥进攻，官府在河北一带大量地抽调人力、物力，由于徭役与赋税十分繁重，官吏催逼急迫，不少百姓“拆屋卖田，人不为售，内顾生计，四壁皆空”。尽管不少百姓已被逼得完全破产，但官府仍不体恤，“修筑城池，缮造兵甲，州县役使，十倍军机。”百姓稍有不满，就遭到官吏的逮捕拷打，所谓“枷杖之下，痛切肌肤”。百姓们实在无路而走，只好离乡背井，以逃亡的方式来躲避官府的迫害。此外，被突厥攻陷地区的百姓深受掳掠烧杀之苦，期待着官军能早日收复救民于水火。可是突厥撤退后，官军来到，“以经与贼同，是为恶地，至于污辱妻子，劫掠货财，兵士信知不仁，簪笏未能以免。”连士大夫家也未能幸免。故狄仁杰认为，“乃是贼平之后，为恶更深。”在这种情况下，河北百姓无法正常生活，或逃窜山泽，或揭竿而起，组成了小股武装来反抗官军的暴行。狄仁杰对引起河北局势混乱的根本原因，看得非常清楚，他一针见血地指出：“山东群盗，因缘聚结。”为了能迅速恢复河北的正常秩序，使百姓早日返乡从事生产，安居乐业，狄仁杰先向朝廷上了一道奏章，请求赦免河北诸州之人，一切不问。
狄仁杰在奏章中认为，河北诸州尤其是曾被突厥占据地区的百姓，一旦重新归顺于朝廷，都应善加安抚，决不能穷加追究，残酷虐待。他说：“夫人犹水也，壅之则为泉，疏之则为川，通塞随流，岂有常性！今负罪之伍，必不在家，露宿草行，潜窜山泽，赦之则出，不赦则狂。”“罪之则众情恐惧，恕之则反侧自安。”这是狄仁杰一贯的思想，在他以前任地方官时曾不止一次实施过这一主张，都取得了很好的效果。狄仁杰还认为大国统治者不可以“小道”治理国家，办大事者不可过分苛细，“人主恢宏，不拘常法。”《唐会要》卷77《巡察按察巡抚等使》。就是说皇帝要有宏大的气量，不可拘泥常规，一切都要从实际情况出发，制定相应的对策。他认为边患不足为忧，“中土不安，此为大事。”希望武则天以稳定大局为重，妥善处理河北局势问题。狄仁杰的建议得到了武则天的赞同，使他在处理河北问题时无后顾之忧。
得到武则天的支持后，狄仁杰制定了几项具体措施，并大刀阔斧地予以推行。他首先宣布了皇帝的赦免诏书，动员逃亡百姓回归本乡，对于曾被突厥驱掠过的百姓，命令官吏和军队护送回乡，并再三强调，不许官吏骚扰与追究。同时下令减轻赋税，废除修城池、缮兵甲等徭役。由于河北诸州百姓多被动员服劳役，秋收大受影响，缺粮者甚多，狄仁杰从外地加紧调运粮食，赈济贫乏缺粮百姓。他还整顿军纪，严禁兵士抢掠骚扰百姓，犯者必斩。当时河北一带大军云集，尚未班师撤出，狄仁杰为了减少军队供给给当地带来的沉重负担，“修邮驿以济旋师”，加快了撤退军队的速度。他惟“恐诸将及使者妄求供顿”，自己带头食用粗粝饭菜，并约束自己的部下不许惊扰百姓，不许向地方官府无端索取。与此同时，狄仁杰对将士所报功绩进行了严格的审查，对那些畏惧不前、突厥撤退后却谎称击退敌军的将士所报功绩，一一进行甄别，既防止了滥赏的发生，又鼓励了真正勇敢的将士。这种赏罚分明的做法，有利于激励士气，提高军队的战斗力。经过狄仁杰的精心整顿，河北一带紧张的社会局势渐趋平稳，百姓纷纷回归故里，社会生产得以恢复。不久，武则天遂将狄仁杰调回洛阳，重任宰相。
这次突厥侵扰河北，一些死心塌地投靠默啜的官吏，事后都没有得到好下场。如赵州长史唐般若，主动为突厥作内应，致使赵州陷落，刺史被杀。突厥撤退时并没有允许他随同北上，结果被官军抓获，狄仁杰奏请武则天批准后，将其斩首。阎知微身为朝廷使者，却甘心投靠突厥，接受南面可汗的封号，默啜撤离赵州时，遂将他纵还。阎知微回到洛阳后，武则天下令把他押往洛阳城内天津桥，命百官乱箭将其射死，阎知微身中箭如毛，然后又剐其肉、其骨、诛其九族。有些远亲与阎知微素无往来，这次也受其牵连，一并被杀，甚至连数岁的儿童也不放过。阎知微固然死有余辜，然牵连如此之多无辜之人，也是不可取的。
唐初功臣段志玄的儿子段瓒与右武卫郎将杨齐庄均被突厥扣留，突厥在赵州时，段瓒约杨齐庄一同逃亡，杨齐庄不敢行动，段瓒遂单独逃回，受到武则天的赏赐。不久，杨齐庄也逃回，武则天却认为他心怀犹豫，下令与阎知微一同处死。杨齐庄身中乱箭无数，却尚未气绝，武懿宗遂剖开其腹，割下心脏，惨烈之状，使人不忍目睹。
