眼見郝搖旗被俘，李自成再也忍不住，揚鞭一指“全軍出擊！”
李自成的老營有三萬多人，其中有約八千騎兵，前麵給了劉芳亮三千。此時李自成親率五千騎兵、兩萬多步兵直衝天雄軍。
盧象升見狀下令“任城衛、濟寧衛上前支援！”
天雄軍的盾兵也隻能舉盾硬抗，雙方短兵相接，兩方人馬徹底廝殺混戰在一起。
此時，北側的楊廷麟率右軍已經和劉宗敏部交上火，盧象升帶著沂州衛、安東衛坐鎮中央，盧象觀則督兗州護衛、青州左衛固守後方，防備著劉芳亮的三千騎兵。
在盧象升和李自成的大戰陷入膠著時，張獻忠也從陳州出兵。他派大將艾能奇率五萬大軍東進鳳陽府地界攻擊亳州，意圖繞到歸德府後方切斷天雄軍退路。自己則親率主力北上合擊睢州。
艾能奇率軍抵達亳州城下，打探到城中隻有武平衛五千多人時便迫不及待發起進攻。
但他不知道，天雄軍前軍總兵楊國柱早已率前軍兩萬人和宿州衛、壽州衛、長淮衛、英武衛、飛熊衛、泗州衛合計三萬人的“鳳陽軍”駐紮在亳州東南六十裡處的義門鎮。
當艾能奇圍攻亳州城時，楊國柱指揮部下兵分三路，左路切斷義軍西撤道路，右路迂回到亳州東北側，楊國柱親率前軍走中路沿渦河直抵亳州城下。
艾能奇部攻勢正酣，突然四麵八方就出現了大批官軍，一時間陣腳大亂，士氣全無。
楊國柱率軍衝殺，義軍一觸即潰，大批義兵放下武器跪地投降。
艾能奇沒什麼老營人馬，隻能帶著數十騎親衛狼狽逃走。
天雄軍共有一萬騎兵，全都集中在前軍。楊國柱命部下清理戰場、處理降兵，自己親率騎兵馬不停蹄先行馳援睢州。
天雄軍騎兵是一人雙馬，亳州到睢州約兩百裡的路程。楊國柱緊趕慢趕終於是在第二日早晨出現在睢州城東南方、張獻忠大軍的身後。
艾能奇剛找到張獻忠報告情況，就看見身後出現滾滾塵煙。
一方麵，艾能奇添油加醋說追兵有十萬大軍，一方麵張獻忠安排在後方的人馬被楊國柱部幾下就擊潰了。張獻忠不再多想，丟下前方正在攻城的部下，帶著老營人馬頭也不回就跑了。
楊國柱部迅速擊潰了張獻忠殘部，然後又擊潰了田見秀、高一功部。
張獻忠、田見秀、高一功三人此次帶來近十三萬人馬，此時睢州城外漫山遍野到處都是倉皇逃命的潰兵。
楊國柱和城內的羅岱也無暇抓捕。羅岱命令部下抓緊救治傷員、清理屍體；楊國柱則命令部下休息整頓，等待後續部隊過來會合，再揮師支援盧象升。
在寧陵縣，李自成依靠人數優勢，徹底拖住了盧象升部。
虎大威率領的左軍與李自成手下最精銳的老營混戰在一起，楊廷麟率右軍硬抗劉宗敏部，盧象升率山東軍一部護住左軍、右軍側後。
盧象觀帶著兗州護衛、青州左衛堵截劉芳亮部。
劉芳亮部三千人雖然全都是騎兵，但他們的馬匹大多是駑馬。從杞縣出發趕了上百裡路早已疲憊不堪，而且他們並不熟悉寧陵縣一帶的地形，逃跑時慌不擇路誤入河灘，連人帶馬陷在裡麵，最終被包圍在一個小村子中。
劉芳亮命部下向官軍投降，自己跳入河中泅水逃跑。
盧象觀馬不停蹄率部西進攻擊劉宗敏部側後，減輕楊廷麟部的壓力。
宋獻策觀察戰場形勢良久，低聲對李自成道“大帥，如今敵我態勢越發明朗，官軍頑強，看勢頭我軍無力殲敵，一直下去於我軍不利，當早做準備，撤回開封！”
李自成不舍道“可老營人馬已完全與官軍交手混戰，怕是難以撤回了呀！”
牛金星也從旁勸導“大帥，留得青山在不怕沒柴燒，宜早作決斷！”
就在李自成猶豫不決時，傳令兵慌忙跑來，道“報大帥，不好了，睢州方向出現一支官軍，有數萬人馬，直奔寧陵而來，恐斷我軍後路！”
李自成聞言，立刻下令“鳴金收兵！撤！”
說完，勒轉馬頭，也不等大軍回撤，帶著身邊的幾千親兵頭也不回開始撤離。