營州之亂爆發的深層原因，實為北方少數民族對武周政權的不滿和對李唐正朔的懷念。

其一、得國不正。唐太宗時，唐朝以意氣風發、恢弘磅礴的天朝氣勢，及“愛華夷如一”的開明民族政策，贏得了北方少數民族的尊崇。唐太宗也被北方少數民族，尊奉為“天可汗”。被遷徙至營州的契丹、奚、靺鞨人，亦因受到唐朝的優撫，而感恩戴德。換言之，唐朝在北方少數民族心目中的威信和地位，是真刀真槍打出來得，誠心相待交出來得。可篡權奪政而來的武周政權，因先天不足，缺乏相應的威信和地位。故此，北方少數民族對武周政權，普遍存在不同程度的蔑視和反感。後東突厥汗國的默啜可汗曾向武周請求通婚，武則天命淮陽王武延秀前往突厥，娶默啜女為妃。默啜可汗得知，和親者非李氏皇族，當即拘留迎親的武延秀，怒曰：“我欲以女嫁李氏，安用武氏兒邪！此豈天子之子乎！”。又曰：“我突厥世受李氏恩，聞李氏盡滅，唯兩兒在，我今將兵輔立之”。隨後，默啜可汗打著“奉唐伐周”的旗號，大舉入寇。武周命廬陵王李顯統軍十萬迎戰，聞李顯親來，默啜可汗遂退軍北還。

其二、民族政策失當。“得國不正，致諸胡不服”，是武周政權與生俱來的缺欠。照理說，女皇武則天當揚長避短，盡力不要去刺激那些心存不敬的少數民族。可事實是，武則天更多依賴白色恐怖，來維繫自身統治。而且，這種極端，很快蔓延至民族關係上。大批少數民族出身的李唐舊臣，因被武周視為異己，而遭到一干酷吏的瘋狂迫害。西番酋長大將軍阿史那斛瑟羅，險被酷吏來俊臣害死。一代名將黑齒常之，竟遭酷吏周興汙衊而含冤自盡。上行下效，有了朝廷的政策導向，地方自然跟隨成風。營州都督趙文翽肆意妄為、欺凌營州治下的諸胡，也就不足為怪了！正因武則天的政策失當，完全有悖於唐朝素來奉行的“華夷一體”、“恩惠撫和為主”的民族友好政策，進一步加深了北方少數民族對武周政權的敵視。

其三、人才凋零。武則天統治期間，殺人如麻，唐朝宗室幾乎被屠戮殆盡！至於被殺害的文武大臣、州牧刺史更是不計其數。程務挺、黑齒常之、王方翼、李孝逸等一大批能征善戰的武將，慘死於武則天之手。以裴行儉為代表的一批精於國事的文臣，也在武周的打壓下，或抑鬱而終，或潛於府邸不問世事。失去了這些名臣宿將，武周軍隊的戰鬥力，跌到了唐朝開國以來的冰點。這也是後突厥終能獨立復國，李盡忠、孫萬榮敢於公然叛亂的重要原因。

受以上三點的影響，營州之亂不可避免地爆發了。

唐朝任用高句麗貴族對安東都護府潛心改造下，安東都護府迎來了十年穩定發展的黃金時期。然而，這種平穩的局面因為營州之亂的突然爆發而徹底改變。

萬歲通天元年（696）夏，持續的高溫、乾旱天氣大範圍襲擊東亞大陸，受這次惡劣天氣的影響，契丹地區出現大面積饑荒。作為執掌契丹羈縻事務的營州（治今遼寧朝陽境內）都督趙文翽既沒有采取有效的賑濟措施，也沒有著手預防突發性事件，最終激起營州之亂。《資治通鑑》萬歲通天元年夏五月壬子條記載：

營州契丹松漠都督李盡忠、歸誠州刺史孫萬榮舉兵反，攻陷營州，殺都督趙文翽。盡忠，萬榮之妹夫也，皆居於營州城側（傍）。文翽剛愎，契丹飢不加賑給，視酋長如奴僕，故二人怨而反。……盡忠尋自稱無上可汗，據營州，以萬榮為前鋒，略地，所向皆下，旬日，兵至數萬。

五月二十五日，唐朝“命鷹揚將軍曹仁師、右金吾大將軍張玄遇、右武威大將軍李多祚、司農少卿麻仁節等二十八將討之”。唐軍的紛至沓來、營州糧食短缺，已經不允許叛軍在營州地區繼續發展壯大。從叛軍的動向看，除了一路叛軍由李盡忠、孫萬榮率領叛軍主力南下幽、冀地區（以下稱“南下叛軍”）之外，一路叛軍流竄到安東都護府統治地區（以下稱“東逃叛軍”）。

隨著東逃叛軍的到來，營州叛亂迅速向安東都護府地區擴散。從營州進入安東都護府地區的大路有三條：一是經汝羅城（今義縣開州城村東、大淩河西的老君堡一帶）走襄平南道渡遼河至遼東郡（今遼寧遼陽）為南道；二是過懷遠鎮（今遼寧北鎮）東渡遼河走襄平北道至國內城（今吉林省集安）為中道；三是經通定鎮（今遼寧新民以北）渡遼河再折向東南到新城（今遼寧撫順北）為北道。從戰事的發展態勢來看，叛軍東進走的是第三條路線。

新城是安東都護府的治所，又是安東都護府的西北屏藩，其戰略地位不言而喻。安東都護府在新城地區積極組織防禦力量，以遏制東逃叛軍的攻擊勢頭。新城的得失再次牽動著朝野上下的神經

但叛軍久攻不下，於是將許欽寂押解至新城城下，令其說降。許欽寂出自安陸許氏，唐初名臣許紹的孫子，營州之亂爆發時任龍山軍討擊副使，親自督軍和叛軍戰於崇州，結果兵敗被擒。當時安東都護裴玄珪固守，許欽寂大義凜然地喊道：“狂賊天殃，滅在朝夕，公但勵兵謹守，以全忠節，”遂壯烈赴死。武則天為了表彰許欽寂的氣節，特授許欽寂長子許輔乾為海東慰勞使。許輔乾此行的目的，除了迎回父親的靈柩之外，還代表朝廷慰勞安東將士。

萬歲通天元年（696）九月，武則天任命建安郡王武攸宜為清邊道行軍大總管，主管河北道北部的平叛事務。萬歲通天二年（697）正月，武攸宜與安東都護府通書信，通報了平叛戰場的最新動向：

逆賊李盡滅（李盡忠）已死，營州飢餓，人不聊生，諸蕃首領百姓等，唯望官軍……賊勢窮蹙，去正月上旬，有妖星落孫萬斬（孫萬榮）營中，其聲如雷，賊黨離心，各以猜貳。天殃如此，人事又然，平殄兇渠，正在今日。大軍即以二月上旬，六道併入，指期克翦，同立大勳，請公等訓勵兵馬，共為掎角，開國封侯，其機在此，幸各勉力，以圖厥功。

與此同時，東逃叛軍在新城受挫後，轉而進逼遼東城。遼東州都督高仇須率領數百將士出近接戰，藉助風向的改變，用火攻連破叛軍十一陣，生獲叛軍一千人。武攸宜接到遼東州的露布後，立即馳奏朝廷。二月，武攸宜再通書信，對高仇須“體英偉之才，抱忠義之節，遂能身先士卒，為國討讎……使國家無東顧之憂”之舉給予了充分的肯定，並透露“營州士人及城傍子弟，近送密款，準待官軍。某令將蕃漢精兵四十萬眾克取，某月日百道齊驅；分五萬蕃漢精兵，令中郎將薛訥取海路東入，舟楫已具，來月亦發。”

為了配合薛訥渡海作戰，各種供軍物資已經事先彙集到登州。在監軍御史範玄成推薦下，唐朝授王慶為登州司馬、充南運使，負責將這些軍需物資取登萊海道轉輸到遼東半島。到聖曆元年王慶“運停還任”，說明這次海運持續了一年左右時間。

據《為建安王與遼東書》載安東境內即有二萬多叛軍。薛訥所率五萬蕃漢精兵的到來，無疑會使安東戰場的力量對比發生明顯的改變。東逃叛軍為了擺脫覆滅的局面，開始由遼東城向東敗退至磨米城，萬歲通天二年（697）五月二十三日，東逃叛軍在無力挽回敗局的情況下棄殺高質、高慈父子。據《高慈墓誌》記載：“（高慈）終於磨米城南”。這裡特別指出的是，磨米城並不是這支叛軍的歷史終點。

當營州之亂進入尾聲，東逃叛軍已經無法挽回敗局，被迫向東撤退。靺鞨人乞四比羽和粟末靺鞨人乞乞仲象、大祚榮父子作為這支叛軍的核心人物，開始走向東北亞歷史的前臺。

營州之亂爆發的深層原因，實為北方少數民族對武周政權的不滿和對李唐正朔的懷念。

其一、得國不正。唐太宗時，唐朝以意氣風發、恢弘磅礴的天朝氣勢，及“愛華夷如一”的開明民族政策，贏得了北方少數民族的尊崇。唐太宗也被北方少數民族，尊奉為“天可汗”。被遷徙至營州的契丹、奚、靺鞨人，亦因受到唐朝的優撫，而感恩戴德。換言之，唐朝在北方少數民族心目中的威信和地位，是真刀真槍打出來得，誠心相待交出來得。可篡權奪政而來的武周政權，因先天不足，缺乏相應的威信和地位。故此，北方少數民族對武周政權，普遍存在不同程度的蔑視和反感。後東突厥汗國的默啜可汗曾向武周請求通婚，武則天命淮陽王武延秀前往突厥，娶默啜女為妃。默啜可汗得知，和親者非李氏皇族，當即拘留迎親的武延秀，怒曰：“我欲以女嫁李氏，安用武氏兒邪！此豈天子之子乎！”。又曰：“我突厥世受李氏恩，聞李氏盡滅，唯兩兒在，我今將兵輔立之”。隨後，默啜可汗打著“奉唐伐周”的旗號，大舉入寇。武周命廬陵王李顯統軍十萬迎戰，聞李顯親來，默啜可汗遂退軍北還。

其二、民族政策失當。“得國不正，致諸胡不服”，是武周政權與生俱來的缺欠。照理說，女皇武則天當揚長避短，盡力不要去刺激那些心存不敬的少數民族。可事實是，武則天更多依賴白色恐怖，來維繫自身統治。而且，這種極端，很快蔓延至民族關係上。大批少數民族出身的李唐舊臣，因被武周視為異己，而遭到一干酷吏的瘋狂迫害。西番酋長大將軍阿史那斛瑟羅，險被酷吏來俊臣害死。一代名將黑齒常之，竟遭酷吏周興汙衊而含冤自盡。上行下效，有了朝廷的政策導向，地方自然跟隨成風。營州都督趙文翽肆意妄為、欺凌營州治下的諸胡，也就不足為怪了！正因武則天的政策失當，完全有悖於唐朝素來奉行的“華夷一體”、“恩惠撫和為主”的民族友好政策，進一步加深了北方少數民族對武周政權的敵視。

其三、人才凋零。武則天統治期間，殺人如麻，唐朝宗室幾乎被屠戮殆盡！至於被殺害的文武大臣、州牧刺史更是不計其數。程務挺、黑齒常之、王方翼、李孝逸等一大批能征善戰的武將，慘死於武則天之手。以裴行儉為代表的一批精於國事的文臣，也在武周的打壓下，或抑鬱而終，或潛於府邸不問世事。失去了這些名臣宿將，武周軍隊的戰鬥力，跌到了唐朝開國以來的冰點。這也是後突厥終能獨立復國，李盡忠、孫萬榮敢於公然叛亂的重要原因。

受以上三點的影響，營州之亂不可避免地爆發了。