郑庸得知徐率已切断拓跋颓归路，便令大军居高临下猛攻山谷内的奚丁，务求全歼。这是兖军对鲜卑人的第一次战斗，必须打出军威震慑魏军。
那奚丁刚开始还很诧异，为什么自己已陷入绝地，但却不见兖军进攻，只是死死守住出口和险要，现在他明白了，郑庸是为了诱拓跋颓来救。
进攻开始了。只见山上的兖军先是万箭齐发，魏军躲无可躲，避无可避，已是死伤惨重，接着兖军开始四面冲锋。魏军虽已是陷入绝地，但也没有像南齐军队那样立即成建制投降，大部还在抵抗。郑庸命各军奋勇向前，速战速决，魏军从来没有见识过如此强悍的对手，跟原来对战过的南军完全不同。兖军皆大呼而前，激战良久后，方将山谷内的魏军全部肃清，奚丁也被赵大岳斩杀，俘虏只有两千余人。
肃清奚丁一军后，郑庸开始指挥命全军合围拓跋颓。此时徐率和垣闯正跟拓跋颓的两万人缠斗在一起，拓跋颓指挥魏军左冲右突，想甩掉兖军回城，但是被兖军死死缠住，根本脱不了身。此时拓跋颓见兖军满山遍野而来，知道奚丁定已覆灭，忙趁兖军还没形成最终合围，令杨大眼率五千人死战拖住兖军，自己率主力不顾一切沿河向西逃窜，郑庸下令不惜一切代价也要拦住魏军。
垣闯被那杨大眼截住厮杀，而徐率则带一万人赶上了拓跋颓，双方在河岸展开激战。魏军为了逃命，疯狂的向徐率扑来，徐率部为拖住拓跋颓，也与魏军死战，半步不退。河边尸体横七竖八，无主的战马在战场上乱窜。
垣闯又与大眼大战三十余合，两人都已是筋疲力尽，无力再战，而此时负责断后的魏军已被殄灭殆尽，大眼也力尽被擒，他已经累的连自刎的力气都没了。
而徐率还在跟魏军在河边血战，郑庸命大军将拓跋颓三面围住，拓跋颓见突围无望，便就地背水组织防御，等待援兵。
虎牢守将拓跋琛得知兖军突袭滑台后，也想出兵援救，但是城下有贺拔石部三万人虎视眈眈，拓跋琛怕虎牢有失，暂时也不敢轻举妄动。
却说魏郡守将长孙兰接到拓跋颓军报后，忙率本部三万人沿太行径来救。等到达滑台时，拓跋颓已被围在河岸。长孙兰在河北，拓跋颓在河南。长孙兰命速搭浮桥准备接应，但是对岸兖军箭如雨下，连续试了几次皆以失败告终。两军隔河相望但却无计可施。情急之下，长孙兰心生一计，何不率部沿河西进，兖军怕我渡河杀来，必会在对岸相随监视，拓跋颓部的压力自然就减轻了，若兖军不来，则可在上游搭设浮桥趁机渡河，纵不能救拓跋颓出来，至少也能趁乱占领滑台城。
郑庸见长孙兰率军沿河西去，便令张业率一万人在南岸随行，沿河阻击长孙兰。张业领兵去后，郑庸下令全军发起猛攻，彻底歼灭拓跋颓部。
拓跋颓见兖军攻势凶猛，下令全军死守。而魏军此时也看到对岸长孙兰的援军已至，便也抖擞精神与兖军死战。虽然拓跋颓只剩不到两万人，但是此地一面靠河，加上魏军缩成一团，兖军的兵力不能完全展开，一时竟也不能剿灭。
郑庸见魏军顽固，而兵力又受地形所限不能展开，便改变战术，对拓跋颓一军围而不攻，魏军出城时并未带多少粮草，最多三日，就会不攻自破，兖军死死为主拓跋颓。郑庸又心生一计，让徐率领兵一万前去替换张业，给魏军造成已击破长孙兰之假象，到时魏军必会军心涣散。
长孙兰在上游，几次渡河企图都被张业粉碎，今又见兖军援兵大至，更是无计可施。长孙兰思虑良久，决定继续西进，吸引对岸兖军同行。同时派斥候自上游飞马报于虎牢拓跋琛，请其出兵夹击对岸兖军。张业和徐率见长孙兰又在对岸率军西去，正待出发，忽斥候来传郑庸军令，命张业率本部迅速撤回，并佯装在上游取得大捷。
徐率则领军继续在对岸随行三十里，然后也疾驰返回。张业率大队骑兵自西边呼啸而至，军士皆高喊：“大捷”“长孙兰败逃”。拓跋颓听到后，虽还是狐疑，但是魏军士卒听到信以为真，都成了霜打的茄子，个个垂头丧气。拓跋颓见军心逐渐瓦解，大喊道：“此乃兖军诡计，只要我等坚守此地，援军必至。”但魏军此时哪里还听得进去。郑庸抓住机会，进行最后的冲锋。这次兖军势如破竹，直接突入阵中，魏军再也抵挡不住，大部放下武器投降，少数负隅顽抗的也被迅速剿灭。
拓跋颓见魏军兵败如山倒，心如死灰。他知道自己身为宗室，如果被俘将是奇耻大辱。此时兖军已经逼上来把他围在垓心，拓跋颓仰天长叹，心一横，引刀自刎。郑庸见拓跋颓自杀，怜其刚烈，下令军士将其厚葬。
滑台之战是兖军自建军以来跟魏军的首次交锋。长期以来，南军基本被北魏打怕了，经常是仗还没打，气势上已先自输了，如果战事稍有不顺，更是会全军溃逃。此战，兖军全歼滑台守军三万人，扭转了这种心理上的自卑，让汉人重新建立起了信心，而从这个层面上讲，这场战斗的意义已经超出了胜利本身，它更是一场心理上的大胜。
此时徐率也回来了，见拓跋颓部已被荡平，大喜。问郑庸道：“主公，为何不令属下继续监视长孙兰，若让其在上游渡河，联合虎牢的驻军，人数已达八万人，我军再取虎牢将是困难异常。”郑庸道：“那长孙兰之意图是吸引我军西进，然后配合虎牢驻军夹击我军，虽已有贺拔将军的三万人在彼处驻扎，但是虎牢守军有五万之众，若其分军击我，那时不但无法阻止长孙兰渡河，我军亦将危矣。且若长孙兰不渡河反回军东向，我军虽克滑台，再攻虎牢时始终有此后顾之忧，不能专心西进矣。故不如权且放其渡河，我军背靠滑台，徐徐进取方为上策。”徐率叹服。
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