乱の勃発を受けて朝廷は、まず藤原純友を懐柔する方向で動きました。当時関東地方で勃発していた平将門の乱を鎮圧するのに精一杯で、伊予国に軍を割く余裕がなかったのです。
940（天慶3）年1月、朝廷は藤原純友に「海賊討伐に対する褒美として官職を与えるので、京に戻ってくるように」と提案。藤原純友はその提案をのみ、一度は京へ向かおうとします。しかし同年2月、藤原純友にとっては不運なことに平将門の乱が平定されてしまいます。

朝廷は藤原純友追捕を命じ、小野好古（おののよしふる）を総大将とした藤原純友追捕軍を差し向けます。8月には朝廷軍が伊予国に到着し、純友軍と朝廷軍は瀬戸内海で局地戦を繰り広げました。周防国鋳銭司（すおうのくにじゅぜんし）の焼き討ちや土佐国での合戦など、反乱の規模は徐々に拡大。941（天慶4）年5月には西国の最重要拠点である太宰府まで藤原純友の手に落ちます。しかし太宰府はすぐに朝廷軍に取り返されてしまい、藤原純友も博多津（はかたのつ）（現在の博多湾）の戦いで敗北。響灘（ひびきなだ）で船を捨てて逃げますが6月20日の合戦で討ち取られ、乱は終息しました。

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