正拥有了对泾原的实际控制权。而《旧五代史》所载的景福元年七月前后“逐泾原节度使张球”之语很可能只是表明当时泾原张氏对李茂贞表示依附。《新五代史》卷四十《李茂贞传》就载：“茂贞破杨守亮，取兴元，而邠宁、鄜坊皆附之，有地二十州。”凤翔镇周围的邠宁、鄜坊等关中有实力的藩镇都依附于李茂贞，泾原镇实力尚不及这几镇，依附在列也不足为奇。不过其后随着李茂贞的盛衰也有反复，其中乾宁二年(895年)八月任彰义节度使张鐇和乾宁四年九月的张琏都奉诏对李茂贞进行过有名无实的征讨就是明证。
泾原为李茂贞所控后，一直是其辖下的重镇。这从此后的人事任命之上，就可以看出端倪。开始由李茂贞亲自兼领。开平三年十二月，背梁附岐的猛将刘知俊以长城岭大捷之功被李茂贞封为彰义军节度使，出镇泾州。贞明元年十一月刘知俊降蜀后，李茂贞又以其子李从曮继镇泾原。后唐同光二年，李茂贞死后，李从曮继任凤翔节度使，其弟李从昶代兄为泾州两使留后。同光三年五月，后唐庄宗正式任命凤翔衙内马步军都指挥使李从昶为泾州节度使，表示继续承认李氏的自立状况。直到后唐明宗天成四年(929年)，李从昶才奉诏移镇华州。至此，李氏父子统治泾原镇自唐光化二年正