勢再是猛烈，擅長陣戰防禦戰的王世充軍也有很大把握能夠守得住營地，但是很可惜，王世充被李密一連串的假動作弄昏了頭，這次親自帶兵出來劫糧，沒有留在營中坐鎮指揮，好不容易狼狽逃回大營近處時，又遭到了精銳盡出的翟李聯軍迎頭痛擊，而當李密驚喜發現自己這一次竟然以外騙出了王世充後，馬上暫緩進攻王世充營地，揮動全軍前來圍毆王世充，說什麼都不給王世充回營喘氣的機會。

這是一場充滿了意外的激戰，王世充此前沒有料到李密會拿假糧引蛇出洞，也沒想到李密會三路夾擊他的營地，李密此前也只是打算讓削弱王世充的力量，讓他不敢阻攔自軍撤退，沒有料到王世充這條老狐狸會親自出營劫糧，雙方的指揮應對都有些倉促混亂，但局勢畢竟要對翟李聯軍更加有利一些，王世充倉促迎戰間左衝右突進不了營，身邊的敵人反而越來越多，留守大營的王世惲和楊威等將害怕王世充有失，趕緊出兵接應，一場意外的大混戰也隨之在王世充營外展開。

如果不是陳喪良此前已經在十里堡會戰中重創了翟李聯軍，翟李賊軍的主力疲憊傷病過多，王世充這一戰很難逃得活命，但這也夠了，王世惲和楊威等將費了九牛二虎之力，好不容易把王世充接應回大營，但翟李聯軍還是乘勢殺入了隋軍營地，王世充拼命約束軍隊拼死抵抗，卻還是無法阻止翟李賊軍在他的營地裡到處殺人放火，焚燒他的軍帳營寨，好在王世充貪生怕死的本性在這一刻發揮了作用，彭城隋軍好歹還有更加堅固的中軍營地可守，王世充本人也頗能當機立斷，見外營難守就立即下令退往中軍營地死守，決心先保住自己的本錢再說。

李密也是一個很懂取捨的人，看到王世充率領殘兵敗將死守中軍營地，知道硬啃這塊鐵骨頭肯定得崩掉不少牙，便也立即調整戰術，故意放出了南面道路給王世充逃命，讓軍隊只是猛攻東西北三面，可惜李密的圍三缺一本意是想讓王世充滾蛋了事，生性多疑的王世充卻懷疑這是李密的再一次引蛇出洞，不僅死活不肯上當，還指揮軍隊拼死抵抗，結果激戰從下午一直持續到半夜三更，翟李賊軍都一直都沒能殺進隋軍的中軍營地，王世充也一直都沒有從李密故意讓出的道路突圍。

雙方都打得筋疲力盡，也雙方都打得屍積如山，血流成河，最後見實在趕不走王世充，李密咬了咬牙，終於還是接受了翟讓近乎哀求的要求，下令鳴金收兵，率軍返回虎牢關東營休息——再打下去，陳喪良那個缺德貨肯定要跑來趁火打劫了。而實力大損的王世充軍也沒敢出兵追擊，眼睜睜的看著筋疲力盡的翟李賊軍退走。

回師虎牢關的路上，因為成功搗毀大部分隋軍營地的緣故，幾乎累癱的翟李聯軍將士倒是歡聲不斷，臉上血汙再多也仍然笑容滿面，李密卻是臉沉得幾乎出水，幾次都搖頭哀嘆，“兩敗俱傷，兩敗俱傷，本意是想消耗王世充的一部分實力，讓他不敢攔截我們，真沒想到會變成這樣，竟然會打成了一場意外的決戰，早知道王世充會被騙出來，我就應該多帶一些預備隊來。”

“算了，只要贏了就行。”翟讓擦著臉上的血汙，勸慰說道：“這次我們雖然沒能拿下王狗官的營地，也傷亡大了些，但我們起碼重創了王狗官的元氣，接下來我們率軍撤退時，他就是有天大的膽子也不敢出兵攔截了。”

“是啊，我們是重創了王世充的元氣，但我們的元氣也遭到了重創。”李密苦笑，搖了搖頭，嘆了口氣，這才說道：“東郡公，留給我們的時間不多了，明天休息一天，後天按原計劃撤退，不然的話，陳應良狗官一旦從後方調來生力軍參戰，我們的疲憊之師就擋不住了。”

翟讓當然接受了李密的建議，讓軍隊休息了一天後，第二天的傍晚，翟讓終於當眾宣佈了棄關撤退的決定，卻依然十分小心的沒有當眾公佈撤退計劃，為了保密，把各個主要將領單獨叫到了自己的房中，單獨交代撤退次序，並且要求將領嚴格保密，不到最後關頭不許對任何人洩露。

李密和翟讓的安排終於還是收到了效果，自帶乾糧給陳喪良當內奸的木蘭雖然知道第二天將要棄關撤退，卻不知道具體的撤退計劃，更因為翟讓突然命令徐世勣接管虎牢關西面城防的緣故，木蘭甚至連幫助張凱出關報信都做不到，不得已之下，木蘭只得退而求其次，對張凱做出了另一番安排…………

大業十三年七月初二，在與東都隋軍和彭城隋軍打得筋疲力盡之後，元氣大傷的翟李賊軍終究還是恨恨放棄了虎牢關，在翟讓和李密的率領下棄關而走，取道滎澤退往東郡，損失慘重得已經無法再慘重的王世充無力阻攔，眼睜睜的看著瓦