双方各自勇猛冲锋，两军犹如两股巨浪狠狠撞击在一起，领头的几排战马狠狠撞击在战车之上。那战车是驷马所拉，沉重非常，单马如何冲击得动。马匹由高速奔驰突然顿住，马上骑士被抛飞出去，或被战车上的甲士挺起青铜戈四方或刺或钩，死于非命，或被战车后方甲士举起青铜剑砍杀而亡。后方骑兵悍不畏死，依然勇猛冲锋，一时赵边军与匈奴人杀做一团。
匈奴兵虽多，阵型散乱，恃血气之勇各自猛冲罢了；赵军阵型严整，各兵种协作默契，匈奴骑兵冲之不动，被赵军弓弩手四面攒射，倒下一大片。匈奴人并无什么作战纪律，仗着血气之勇猛冲了半个时辰，见得冲不动赵军阵势，纷纷拨马而退。若是在大草原作战，匈奴兵四面迂回，赵军须得各个方面防守，极为不利。如今在山谷之中，正面太小，没有什么迂回的余地，赵军只需以战车和甲士正面防御，以弓弩兵正面射击即可。少数可以迂回的地形也被赵军骑兵护住，匈奴骑兵并无发挥的余地。战了一个时辰，匈奴兵渐渐落入下风。
头曼单于见地形于己不利，乃传令边战边退，且退五里到宽阔之地再战。
赵军步步紧逼，兜着匈奴人的马屁股追杀。
退了五里，地形略宽阔，匈奴兵形成了一定的迂回，赵军骑兵立即全面压上，双方均各猛冲猛打。匈奴兵虽然没有什么纪律，一个个的生得牛高马大，勇猛彪悍，赵军阵型占优，个体力量不足，双方一时打了个难分难解。不过赵军防护严密，轻伤者众，重伤及阵亡者少；匈奴兵披了件羊皮袄子就骑了马冲锋，伤亡甚众。
正战之间，忽地东北面烽火台狼烟四起，李牧挥剑大呼道：“司马将军已到，弟兄们奋勇拼杀，全灭了匈奴人。
头曼单于也见到了狼烟四起，正自惊疑不定，士卒来报，平城军六万余人已经堵住退路，正一步一步杀过来，左贤王已领兵前去堵截。
头曼单于的心一下子掉到了谷底，十几年从未跟李牧正面交战，想不到赵军阵型居然如此难破，匈奴兵完全冲突不进，那阵后的弓弩兵如雨的箭矢落在匈奴人阵上，惨叫之声不绝于耳。眼见大军已折损了好几万，那赵军阵型严整，不过折损了几千人，越战越勇。
