许继虽侥幸挫败兖军攻城，但城内粮草不济，整日忧心忡忡。不久之后，垣闯的大军占领长安，宇文范的十余万大军荡然无存，雍县东南皆落入兖军之手，许继更是长吁短叹，彻夜难眠。庞云闻垣闯已占领长安，遂派使者携书信前往雍县招降。许继无奈之下，率部出降。庞云大喜，暂令许继为副将，将投降周军分散编入兖军，下令就地休整，同时快马报于刘拯。刘拯闻许继投降，大喜，令庞云休整后率本部直插于慈云侧后，构筑工事严守。
两日后，庞云率部向西南进发。这次行动是刘拯和赵兴经过反复商议后决定的。对于庞云部来说，由于要抗住于慈和顾藩两军共七万余人的夹击，风险甚大，但同时兖军的机会更大。何况庞云部又收编万余周军，此时兵力已达四万余人，而且于慈部南有刘拯的四万余众，亦不敢全力北攻庞云，而顾藩部有守城之责，定也不敢轻举妄动。经过三日的急行军，庞云终于顺利抵达于慈军北翼。抵达后庞云立即下令全军火速修筑工事，庞云深知自己一军的压力，遂作了周密的防御准备。
顾藩和于慈先后得知庞云一军的动向。顾藩与参军廖龄商议，廖龄道：“可快马绕道报于于慈，令其分军与我城中之军一起夹击之。”顾藩遂派快马去讫，约于当夜三更时分同时发起进攻。但人算不如天算，顾藩派出的快马怕东翼有庞云的兖军活动，遂取道西路，但途中被马邕部负责巡逻的游骑生擒，所以于慈对于顾藩的部署一无所知。
当夜三更，顾藩令副将韩艮率两万人向庞云部发起突袭。庞云见周军来犯，沉着指挥，激战后将周军击退。韩艮攻势受阻，又见南翼毫无动静，只得快马报于顾藩。顾藩以为韩艮部定是遭到了刘拯大军的猛攻，遂令韩艮暂时撤回上邽。但韩艮在北翼进攻的消息被于慈派出的探马获悉，遂报于于慈，于慈忙令裨将坚守大营，自率三万人北攻庞云，但比及于慈抵达战场并且发起进攻，韩艮军早已走远。庞云又指挥士卒在南翼一连击退数次于慈部的进攻。于慈数次猛攻之下不见北翼有动静，大感奇怪，此时斥候来报，说北翼的周军早已撤回上邽，于慈无奈只得率部返回大营。至此，兖军实质上已对于慈部形成了三面包围。
顾藩再次派出数路探马告知于慈，第二日夜间，韩艮再次率部南下，率先在北翼发起突袭，几乎同时于慈也亲率三万人在南翼夹击庞云。庞云知道关乎此次战役胜负的最关键的时刻到了，下令士卒在前沿死守不退。庞云部要面对三倍于己的周军的猛攻，战斗异常惨烈，多处前沿的兖军全部阵亡，但都被后面的兖军迅速堵住缺口。
就在庞云血战的同时，刘拯的大动作也开始了，从南面向留守大营的周军发起猛攻。其实上次于慈北进之时刘拯部已开始酝酿进攻留守的周军，但于慈部很快便返回大营，致使计划破产。这次，刘拯和赵兴做了更周密的准备，除了刘拯部的四万大军参与进攻以外，又大胆的令西翼的倪纯率两万人参与合围，而马邕率万余人监视陇西的两万周军。
而于慈之所以敢率主力前往围歼庞云部，是因为留守的周军虽仅有两万人，但全部占据有利地形，工事异常坚固，南翼的刘拯部全是佯攻。所以兖军在进攻时付出较大代价，但英勇的兖军将士上下一心，终于进抵周军前沿，双方爆发激战。一直到天亮时分，双方依然在前沿胶着。就在这紧要关头，倪纯率大队自西翼杀至，周军绝没想到倪纯部的参战，并且防御阵型都是南向布置，西翼防守薄弱，一时大乱。倪纯在西翼迅速取得突破，歼灭前沿周军后突入大营，接着又向纵深猛冲。周军的防御迅速土崩瓦解，南翼的兖军主力也突入寨内，两个时辰后，留守逇两万周军全军覆没，近万人被当场斩杀，余部四散奔逃，降者五千余。荡平周军大营后，两路兖军迅速北上，又迅速北上对于慈的主力三万人完成了合围。
之前于慈部久攻庞云不下，闻兖军猛攻留守的周军，于慈恃大营工事坚固，料兖军一时难以攻破，企图先歼灭庞云部，但庞云部的顽强抵抗最终使于慈陷入绝境。于慈在得知倪纯参战后，立即下令全军南下驰援，但庞云硬是又抽出五千兵力冒死将于慈缠住，在付出巨大伤亡后，兖军主力终于赶到将于慈合围。
而陇西的周军闻倪纯主力东进，遂下令向马邕部发起突袭。陇西周军诸将乃是林吉。陇西在刘拯和邓越两个战场中间，宇文邕给林吉的任务是相机驰援。此时西部战场暂时陷入胶着，林吉便率军东进突袭马邕。马邕率部依托工事顽强抵抗，周军连续组织数次猛攻皆被击退。无奈之下，林吉只得就地扎营与马邕对峙。
顾藩在得知于慈部战情后，聚众商议。参军廖龄主张将韩艮部撤回上邽做久守之准备，同时向高平求援。此时顾藩也清楚，要想救出于慈部基本已无可能。因为庞云部的四万人横亘在上邽和于慈之间，城内加上韩艮也才三万人，何况南翼和西翼还有六万兖军。顾藩虽心中极为不甘，但最终还是采纳了廖龄的建议，将韩艮的两万人撤回上邽。庞云见韩艮撤走，留五千人监视北翼，余部全部参与对于慈的合围。
于慈军仅三万人，本就已经是九死一生，又见北翼庞云部的主力全部调回，瞬间明白，韩艮定是已经撤走，一时心如死灰。于慈自忖多年来一直为北周出生入死，紧要关头却遭无情抛弃，心内五味杂陈。但身为主将，战死沙场也是他应有的归宿。所以虽然心中痛苦万分，仍下令全军四面守定。
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