此时周军虽占有绝对优势兵力，但唐熙的三万人被渭水阻挡，曹山的万余守军防守河岸是绰绰有余，宇文范的万余人面对兵力相当的曹山，更是毫无胜算，战场一时陷入僵持。
垣闯和右安此时洞悉整个战场态势，知道事不宜迟，应立即向张古发起攻击。宇文邕若知长安告急，定会重新拼凑大军来援。垣闯遂命兖军接续向张古部发起了总攻。此时参与合围张古的兖军达十万之众，兵力比周军多出两倍还多。张古军清楚此时他们已经陷入绝境，全军皆决死战，兖军的攻势虽是迅猛，但在周军的负隅顽抗下，一时进展也甚是缓慢。
宇文范见兖军主力已向张古发起了突袭，严令唐熙尽快渡河围歼曹山部。唐熙部此时已接连发起两次猛攻，但均被曹山军击退，浮桥也被焚毁。在接到宇文范的催促后，不敢怠慢，聚众商议。副将林狄道：“兖军在对岸防备严密，一时难以取得进展。莫如将军在此佯攻吸引兖军，末将率队到西部另择地渡河，自后包抄。”唐熙从之，遂命林狄去讫。
当夜，林狄约万余人趁着月色，大迂回秘密西进，于天亮时分，在离战场五十里处成功渡过渭水。比及兖军斥候发觉，林狄已抵达战场三十里处。曹山闻林狄已在西翼偷渡，大惊，忙令西向防御，本来捉襟见肘的兵力此时更加紧张。宇文范见林狄成功渡河来援，遂令全军再次发起猛攻。这次林狄率先在西翼取得突破，兖军前沿士兵全部阵亡，周军突入大营。曹山闻西翼前沿失守，命副将代替自己在南翼指挥，自己集结了五千预备队，亲自率领向西翼驰援。两军遭遇后，立即爆发血战。林狄部好不容易攻入大营，自然是乘胜进击，曹山部的预备队虽兵少，但也身系全军安危，两军皆死战。最终曹山的预备队在南北两翼的接应下，暂时抵挡住了林狄部的攻势，但南北两翼由于兵力减少，也岌岌可危。
垣闯当然知道曹山此时的压力有多大，严令各军不惜代价，努力向前。裨将王安率五百敢死队夜袭张古东翼，在付出巨大代价后，终于撕开了口子，兖军接续而入，周军大乱。陶松等也趁机再次猛攻，周军各处防线先后崩溃。激战一夜后，张古部当场阵亡两万余人，余部皆降，张古仅率数十骑溃围而出，逃往宇文范军中。
垣闯早在周军崩溃前夕便派陶松率两万人直插宇文范侧后，争取切断宇文范撤回长安的退路，在彻底荡平张古部后，大军继续向西进发，准备合围宇文范。宇文范正在指挥猛攻曹山，突然探马来报，说兖军已在张古军东翼破阵而入，此时张古军已岌岌可危。宇文范大惊，无奈只得下令各军退回长安固守。
曹山此时在西翼与周军的恶战中身披数创，已重伤昏迷，副将糜绪接替指挥。糜绪见周军潮水般退去，知必是东线已取得进展，遂令裨将坚守大营，自率五千人追击宇文范。宇文范见兖军追急，勒令全军加快速度。但是正逃跑间，忽然东翼又传来喊杀之声，原来是陶松的两万人杀到了。宇文范不敢回城，只得率军西逃。两路兖军合兵一处，一直追到泾水边，周军横尸道旁无算，宇文范仅率不到五千人逃往泾州去了。
宇文范虽然侥幸逃脱，但唐熙就没那么幸运了，宇文范在得知张古部即将军败的消息后，马上下令撤出战场，在逃跑途中才命快马知会唐熙。林狄部还好，在西翼见宇文范撤走，马上也下令西逃，但曹山留下的万余人紧随其后追击，林狄很快就被兖军追上，被迫迎战。后续兖军主力抵达后，林狄部被全歼。而唐熙在渭水北岸最后才得到撤军消息，当其下令撤退时，林狄部已被歼灭，垣闯命陶松率两万人渡过渭水前往拦截唐熙。
陶松经连夜疾驰，终于在泾水岸边将唐熙迎头截住，此时兖军主力兵力分散，渭南对林狄和宇文范的歼灭战也刚刚结束，主力也刚刚渡过渭水追来，加之唐熙此时尚有近三万兵力，其实有很大的机会突破陶松的阻击西逃。但是兖军远道而来，背水一战，将士无不以一当百，胶着战中，三万周军被陶松打的节节败退。唐熙见大势已去，不敢恋战，命副将率万余人断后，自率主力向北逃窜。陶松的两万人在歼灭断后的周军后继续追击，但唐熙此时已逃入赵兴城。
我们姑且称这场大战叫雍州战役吧，沿军在垣闯、辛右安的指挥下，连战连捷，先后斩杀、俘虏周军十余万人，占领了北周东南重镇潼关和长安。此时北周东南部再无重兵集团，宇文范丧师失地后，率残部退守泾州。
垣闯的大军在渭水南北往来穿梭，终告克捷。垣闯为了策应北部郑庸的大军，在仅仅休整五日后，便挥师北上，进逼赵兴和泾州。此时，唐熙为了保住泾州，阻住兖军进逼首都高平的通道，令唐熙率所部放弃赵兴，回防泾州。兖军不费一兵一卒占领赵兴后，乘胜进击，又兵临泾州城下。至此，雍州之战告一段落，这场大战几乎与北部的战事同时结束，此时郑庸的大军三十万人已经两河口南下，自北面威胁高平。
郑庸在得知垣闯在雍州大胜的消息后，大喜。命垣闯不给周军喘息之机，争取一鼓拿下泾州。
在北路和东路大战的同时，手握八万大军的刘拯在西南也开始发难。刘拯在进军之前聚众商议进军之策。参军赵兴道：“大王给我军的命令是夺取秦州，我军一路可直插秦州治所上邽以南，则南部重镇武都孤悬西南，必降无疑。另一路直扑平秦，两路克捷后合力袭取上邽。”刘拯深然赵兴之言，遂令庞云率本部三万人进取平秦，而自率主力凿山开道，抵达上邽以南。
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