武德二年（619年）九月底，李唐宗室中颇具传奇色彩的高祖李渊的堂弟淮安王李神通正驻兵河北。隋朝时，他曾因藏匿反隋义士险遭隋炀帝杨广灭门，李渊太原起兵时，他率数十人攻克鄠县，聚众至五万，被高祖赞为"宗室之雄"。他带着三十骑突袭鄠县，竟收编七万义军震动关中。
在窦建德建立的夏政权已控制河北大部州县之际，身兼河北道行台尚书左仆射的李神通正面临严峻战略压力。这位在太原起兵时以果敢着称，又有着"善抚士卒，然短于谋略"之评的淮安王，为遏制窦建德势力西进，作出了关键战略部署，他派遣大理少卿张道源镇守赵州（今河北赵县）。
张道源其人堪称李唐开国文臣典范，这位并州祁县出身的谋士，早在李渊任太原留守时便以"清苦忠直"着称。隋大业末年，他孤身潜入河东为李渊联络反隋势力，武德初任大理少卿，"持法平恕"，后授河北道安抚副使，协助李神通在河北地区执行安抚任务。
张道源受命驻守的赵州，地处太行山东麓要冲，南控洺州（今永年）、北扼恒州（今正定），正是窦建德势力西进的重要门户。隋唐时期的赵州大致位于今河北省石家庄市赵县。赵州始置于北齐时期，隋朝沿袭此制，唐朝时仍为赵州，治所在平棘县（今赵县县城南）。
赵州在历史上以赵州桥（安济桥）闻名，此桥由隋代匠师李春设计建造，是世界现存最古老的敞肩石拱桥，至今仍保存完好，被列入世界文化遗产。现今赵县作为历史文化名城，仍留存众多隋唐遗迹，是研究古代交通、建筑和河北地区历史文化的重要地点。
李神通选择这位以清廉闻名年近五十的老臣坐镇赵州，既是为震慑地方豪强，更是要在窦建德统治核心区边缘楔入一颗"忠义"的棋子。
当张道源带着三百精骑进驻赵州城时，这座始建于北齐天保二年的古城刚经历隋末战乱，城墙上的箭痕还未平复。他甫一入城便开仓赈济，亲自审理积案，短短旬日便使周边流民大量归附。他甚至在官署前立"纳谏鼓"，宣称"民冤重于军情"，这般作为在群雄割据的乱世堪称异数。
可惜这份仁政终究敌不过铁血刀兵，四个月后窦建德十万大军压境时，这位以文治见长的安抚使，最终以血染袍服的姿态成就了忠臣之名。
窦建德亲率主力围攻赵州时，赵州"城垣未葺，守卒不过二千"，而窦建德夏军"列云梯、冲车蔽野而至"。张道源虽非武将，仍"亲冒矢石，昼夜巡城"，唐军凭借太行山运来的礌石、火油苦守十余日。
之后，夏军采取挖地道的手段，损毁了东南角城墙，唐军守将张志昂率死士巷战，终因寡不敌众被俘。张道源则在州衙整理冠服端坐，被押解时"神色不变"，其凛然气度连窦建德部将亦为之动容。
这场攻防战展现了唐初河北战局唐军的三重困境。其一，李唐主力正与刘武周交战，无力东顾；其二，窦建德采取"先取支郡，再图根本"的战略，步步为营，后方非常稳固；其三，河北州县经隋末战乱，"城垣颓圮，仓廪空虚"，空城难守。
九月二十九日，窦建德攻陷赵州，俘虏了总管张志昂和张道源。
窦建德认为张道源、张志昂以及先前俘虏的邢州刺史陈君宾，在夏军攻城时没有早早投降，对夏军造成了不小的人员伤亡，便想要处决他们。
窦建德帐下国子祭酒凌敬劝谏说："人臣各为其主效力，他们坚守城池不降，正是忠臣的表现。如今大王若杀他们，将来如何激励部下？"
窦建德怒道："我兵临城下他们还不投降，直到力竭被擒，怎能轻饶！"