左右將領，無不受其感召，因此紛紛效命。
楊義臣毫不畏死，帶領士兵向吐穀渾人發起了決死突擊，立刻鼓舞了軍中士氣。隋軍連破吐穀渾軍數道防線，楊義臣帶領親兵甚至殺穿了吐穀渾人中軍，殺到了離慕容伏允十餘步的地方，雙方麵目清晰可見。
慕容伏允之弟慕容融拚死救援，擋住了隋軍的突擊隊伍，將慕容伏允從火線接了下來。慕容伏允退到陣後，已經看不到楊義臣等人的身影，猶感到心有餘悸，久久不能平靜······
雙方在浩亶水邊打了一天一夜，直殺得昏天黑日，山河倒懸。雖然隋軍士兵精銳，且裝備精良，但常年馳奔於西海草原的吐穀渾的騎兵戰鬥力也不弱。更兼吐穀渾人知道這一戰若敗絕無幸免的道理，因此從慕容伏允以下這一次鉚足了力氣死戰，雙方竟打得你來我往，不分勝負。
浩亶水邊，屍橫遍野，血流成河，整個草原都被染成了紅色。到處都是戰死者的屍體和傷員的哀嚎之聲，倒斃的屍體沿著浩亶水往下流去，幾乎使得浩亶水斷流。
楊義臣知道援軍一定會盡快趕到，因此雖然壓力頗大，但打得不慌不忙，也不畏懼傷亡。而慕容伏允卻沒有這個底氣，再和隋軍僵持下去，他就再也不能走脫了。現在破圍而出的想法已經失敗，唯剩下棄卒保車。
一日之後，慕容伏允選擇留一部堅守阻擊，其自率主力撤退。
於此同時，黃明遠所部主力也趕到了戰場附近，對慕容伏允部發起了攻擊。實際上楊義臣派人向黃明遠送信的時候，黃明遠離著楊義臣不過百餘裏，因此得到吐穀渾人的消息之後，大喜過望的黃明遠立刻命荊元恒率領八千騎兵不計傷亡的趕往戰場支援楊義臣，然後自率大部隊跟隨。
事實證明，慕容伏允在此消耗的兩天成了其敗亡的最重要原因。荊元恒的主力騎兵馬不停蹄的狂奔，一日前進了一百四十裏，在慕容伏允撤退之時趕到了主戰場，並向對方發起了攻擊。
早就士氣低落的吐穀渾士兵在看到隋軍援軍的那一刻，心中最後一口氣也落了。因此麵對攻擊，立刻四散崩潰。
至此，慕容伏允部兵敗如山倒，慕容伏允再無力與隋軍對抗。
狼狽逃命的慕容伏允隻得以大將梁屈蔥率部斷後，自率殘餘部隊向西南逃命。而趕來的黃明遠與楊義臣兵和一處，對其緊追不舍。
梁屈蔥算是慕容伏允真正的忠臣，在最後關頭並沒有拋棄慕容伏允，而是選擇為其犧牲。被三麵包圍的梁屈蔥且戰且退，激戰三十多裏，最後還是不敵隋軍，數千部隊隻剩百餘人，梁屈蔥仍死戰不退。最後為黃明遠所部生俘，其部全軍覆沒。
這一場大決戰隋軍殲敵近四萬人，一舉擊潰慕容伏允主力部隊，消滅了大量吐穀渾的有生力量，徹底打斷了吐穀渾人的脊梁。