在這個時候，川軍也顯示出自己頑強的一面來，儘管這時處於下風，但並沒有立刻潰敗，而是與中華軍展開激烈的白刃戰。
於是在沱河南岸，雙方的士兵交錯在一起，進行着殊死的戰鬥。喊殺聲、慘叫聲、槍響聲、爆炸聲全部都交錯在一起。而渡過到沱河北岸的川軍士兵也都紛紛又趕回到南岸，増援這邊的川軍作戰。
由於這吋雙方進行白刃作戰，中華軍在武器上的優勢並不大，另外在混戰之後，十八軍的騎兵師暫時退出了戰鬥，和川軍交戰的，只有兩個旅的兵力，在人數上並不佔優，而隨着川軍北岸部隊的返回増援，還逐漸漸穩住了陣腳。
川軍的鬥志之頑強，意志之堅決確實有些出乎於中華軍的預料之外，因爲按照以往的經驗，如果是清軍中的綠營漢軍部隊，在被中華軍一陣猛衝猛打之後，就應該潰敗了，但川軍卻還在堅持與中華軍進行着殊死的戰鬥。
而原因就在於，川軍和清軍中的綠營漢軍有本質的不同，因爲在清軍中，排名第一的當然滿八旗軍，而接下來是蒙漢旗軍，綠營漢軍在清軍之中，屬於小媳婦，專門受氣，而且待遇也是最差，因此綠營軍的士氣自然都要差得多。打順風戰還好些，一遇到逆風戰，就會立刻潰敗。
而川軍裡面就沒有分這樣的三六九等，除了吳三桂嫡系的關寧軍之外，其餘的軍隊基本都一視同仁，有能力的上，沒能力的下，想要晉升，必須建立軍功，而且四川實際是一個半獨立的狀態，川軍也不用看滿軍的臉色行事，這樣一來，鬥志自然要高得多，而在作戰的時侯，也人人死戰不退。因此這時的局勢，一時出現了僵持狀態。
但就在這時，在沱河北岸埋伏的南京軍區第七軍也終於趕到了戰場，在北岸向川軍發動了攻擊。在中華軍的前後夾擊之下，川軍就算再頑強，也終於抵擋不住了，敗下陣來。
但這時川軍的前後道路都被中華軍堵住，只能沿着沱河的河道逃跑。但在水中逃路，無論是動作還速度，都要比在岸上慢得多，而旦雖然沱河水淺面窄，但在河心最深處，也差不多能達到口鼻，在一些局部的地方，還是能到沒頂，一不留神，就會栽倒在水裡，輕則被嗆得昏頭轉向，重的被淹死也不是不可能。
同時中華軍的騎兵師也再度出動，沿着沱河的河岸邊追擊川軍，遠的用火槍射擊，近得用馬刀、長槍砍刺，有不少騎軍還策馬衝進沱河裡被追殺清軍，而在這個時候，騎軍的優勢也完全體現出來了，因此川軍被殺得死傷無數，紛紛栽倒在河水裡，後來連整條河流都被鮮血染紅了。而也有不少川軍見實在逃不過了，便舉手投降。
戰鬥在下午四時左右結束，川軍一共被斬殺一萬八千餘人，另外還俘虜了八千餘名川軍，而逃走的川軍只有三千餘人，川軍的主將韓大任，也死在亂軍之中。耿仲明兩路進軍，救援碭山縣，有一條就這樣基本被中華軍消滅了。
擊潰了韓大任部之後，尤洪亮也從俘虜那裡得知了另一路清軍的進軍路線，於是尤洪亮只留下一個師在這裡清理戰場，搜找殘餘敗軍，並且看守俘虜，自己帶領着剩餘的人馬立刻又向另一路的清軍發動進攻。
這時耿仲明己經得知韓大任部幾乎全軍覆沒之後，那裡還敢進軍，立刻下令轉頭返回陳州。幸好是他這一路的人馬始終要比韓大任部晚了半天的路程，而且又撤退的及時，因此纔沒有被中華軍追上，不過大隊人馬雖然逃脫了，但付責斷後的八千人馬卻被中華軍圍住，逃脫不了，結果被中華軍殲滅了三千餘人，其佘全部投降。
而耿仲明率軍逃回陳州之後，部下的人馬己損失近半，只剩下四萬餘人。而隨後尤洪亮丈率領大軍一路追擊，又連續奪毫州、鹿邑等地，兵鋒直逼陳州。不過這肘中華軍所抓的俘虜己經達到了一萬五千餘人，嚴重的拖住了中華軍的進程，因此尤洪亮命第七、十七軍駐守在亳州、鹿邑一帶，而自己帶領十八軍，押解着俘虜返回宿州。
就在尤洪亮率軍阻擊耿仲明部的援軍同時，在碭山縣這邊的戰場上，中華軍對被圍的尚善部發動了最後的進攻，因爲這時利用尚善部吸引清軍的援軍，殲滅清軍的有生力量的目地己經達到，那麼留着尚善部，己經沒有任何意義了，因此也到了該收網的時候了。
這時尚善部被困的兵力還有三萬餘衆，而且糧草也十分充足，但守軍的士氣十分低落。原來清軍佈置好陣地之後，滿以爲可以固守待援，但中華軍對清軍發動進攻，只用了一天的時間將清軍的陣地佔領了大半，也讓清軍明白，自己建立時陣地根本就擋不住中華軍的進攻。好在是在那之後中華軍就停止了攻去，而且在隨後的幾天裡，還能夠聽到西邊傳來密集的槍炮聲音。那是勒克德渾在向中華軍發動進攻。
這個情況也讓被困的清軍着實興奮了一陣，也又鼓起了一些士氣，人人都盼着援軍能夠殺到這裡，給自己解圍，因此在防守的時候，也用心了不少，但清軍確實有些被中華軍打怕了，只是躲在陣地裡，並不敢向外衝殺，去配合援軍作戰。
但西邊的戰鬥僅僅只持續了二天的時間，就悄然無聲了，顯然是援軍己被中華軍擊敗,不少清兵頓時心裡一陣冰涼,當然也有一些人仍然還抱以幻想，也許援軍是打算用什麼戰術，比如聲東擊西或者是迂迴包抄，還會進中華軍發動進攻，來救援自己的。
又過去了二三天，但無論是那一個方向，都沒有一點動靜，清軍們這時也才都徹底絕望了。而就在這時，中華軍也向清軍陣地發最後的進攻。
這時除了少數清兵以外，大多數的清兵，由其是漢軍根本就沒有任何戰鬥的意志，打是肯定打不過中華軍，而且現在清軍己被包圍，逃又沒有地方可逃，因此不少清兵在中華軍突入陣地之後，就立刻投降了，就算還有小部份清兵負隅頑抗，但也抵擋不住中華軍的進攻，在其中有一個村子裡，一批不願就這麼和中華軍拼命的士兵，自動組織起來，抓住了主張與中華軍拼死一戰的主將，送給中華軍投降。
結果不到一個時辰的時間裡，清軍就連續丟失了四個村子的防守陣地，兵力也減少了大半，其中絕大多數都是向中華軍投降。這時尚善被圍在一個村孑裡，身也只剩下四千多的守軍，因爲這一批清兵大多都是滿軍，因此到是還在堅持防守，而清軍剩下的另一個村子，也己被中華軍分割包圍，雖然看得見，但己無法聯絡了。
而中華軍己將清軍僅存的兩個村莊陣地團團圍住，根本就無路可逃，不過指揮作戰的趙英傑並沒有下令立刻發動進攻，而且派出降兵向這兩個村子的清軍喊話，讓他們放下武器投降。
這時尚善己經對堅守陣地，等待援軍不抱任何幻想了，但他也知道，自巳是清廷的宗室，就算是投降，估計也不會有好結果的，與其投降，不如在這裡和中華軍拼死一戰，以身殉國。因此對降兵在陣地外的喊話根本不予理睞，還派士兵向降兵開槍射擊，打死了幾名喊話的降兵，而其他降兵見了，也都立刻退了回去。
不過尚善雖然堅持不投降，但在另一個村防守的清兵可就沒那麼好了，在降兵喊話之後，軍心立刻開始動搖了起來，絕大部份士兵都有投降的打算，雖然有少數滿軍還想負隅頑抗，死戰到底，但畢竟是勢孤力單。大批的守軍都衝出了陣地，向中華軍投降，不一會兒就走得差不多了。
隨後中華軍出動部隊，佔領了陣地，少數不願投降的清兵都在陣地作最後的抵抗，但全被中華軍消滅。
現在清軍只剩下最後一個村子，而趙英傑見喊話勸降無效，立刻下令，向這個村子出動了最後的進攻。儘管清兵們都懷着必死的決心抵抗中華軍的進攻，但這時雙方的實力相差實在太過懸殊，僅僅是中華軍的火炮，就足以覆蓋整個村子了。
因此中華軍首先用火炮一陣猛轟，徹底瓦解了清軍的防線，隨後突擊部隊衝進村孑裡，和殘餘的清軍展開了白刃戰，在半個小時之後，清軍的抵抗力被徹底瓦解。守在村子裡的三千多清軍，除了少數漢軍投降之外，其餘全部都戰死在村子裡，最後在村子的一間屋孑裡，發現了尚善的屍體，他是自盡身亡的。
戰鬥全部結束，尚善部全軍覆沒，中華軍一共殲滅清軍一萬八千餘人，俘虜投降的人數多達三萬餘衆，其中還有五千多是從徐州逃出來的居民。而中華軍自身的傷亡，還不到三千人。