在中原軍隊作戰中…弩所能發揮的威力要遠遜於對胡人作戰，很大一個原因是中原軍隊不僅弩箭犀利，防護能力也同樣強大，他們不僅身著鐵鎧…同時他們的盾牌能有效抵擋箭矢，相比之下，胡人重視騎兵衝刺，防禦能力較弱，這就使弩箭的威力得到最大程度發揮。
當朔州軍進入百步後，叛軍鼓點加密，黑旗揮舞…五千強弓同時發射，一時箭雨鋪天蓋地，射向朔州軍，四千矛盾步兵發一聲喊，同時舉起六角藤盾，密集的箭雨射入軍隊叢集中，不斷有慘叫聲起伏，儘管藤盾能有效防禦箭矢…但畢竟沒有無懈可擊的防禦，在密集的箭雨中還是有近百人被箭矢射中，有的當場陣亡…有的被箭射傷，蜷縮在地上，不能前軍。
四千矛盾步兵並沒有停步，依然舉大盾緩緩前進，後面的兩千弩兵也同時還擊，兩片箭雨在空中交織，遮蔽了天空
“弩兵撤下，長矛軍出擊！”
喬鍾葵見弩軍無法大量殺傷敵軍，他改變戰術，由長矛兵出擊…數千弩兵如潮水般退下，八千長矛步兵迎戰而出，密集如林，矛尖閃爍著殺氣。
楊義臣見天空上的箭雨消失，又毅然下令，“命矛盾軍衝擊…兩翼騎兵殺上！”
戰鼓聲再次敲響，這是加快戰鬥的命令，四千朔州矛盾步兵加快步伐，向敵陣猛衝而去，兩翼四千騎兵以弧線殺出，直擊敵軍側翼，兩支軍隊在鼓聲中轟然相撞，矛尖相撞，血光四濺，戰馬奔騰，刀劈如電，慘叫聲，悲鳴聲，喊殺聲、頭骨破碎，四肢分離，數萬大軍在塵土飛揚中混戰成一團。
喬鍾葵是奉命攻打代州，他帶有大量的糧食和輜重，後勤給養對他的四萬軍隊有著極其重要的作用，一旦他的糧食被敵軍焚燬，並且後路被截斷，那他的軍隊在三天內就將全線崩潰，因此保住大營和糧食輜重也是他的重中之重。
大營距離戰場只有三里遠，這是喬鍾葵最關鍵的底線，不管楊義臣怎麼引他北上，他都堅決不肯離開這個距離，這就能保證軍隊可以隨時回援大營，也能使大營內的守軍隨時可以支援戰場。
喬鍾葵在大營內留駐了八千軍隊，五千弓兵和三千長矛步兵，就在大戰爆發兩個時辰後，幽州騎兵終於出現在大營以南三里外，大旗獵獵，塵土飛揚，令軍營守軍十分緊張，五千弓弩兵嚴陣以待。
戰場上的激戰已經進入白熱化，雙方所有的兵力全部投入，朔州軍兩萬四千人對幷州精銳三萬人，儘管幷州軍數量佔優，但朔州多出兩千騎兵，並且沒有弩兵，使雙方勢均力敵。
戰場上塵土飛揚，黃塵瀰漫天空，遮蔽陽光，使天日無色，鼓聲、喊殺聲，屍橫遍野，血流成河，戰爭之慘烈使每個士兵都儼如在地獄斷崖前掙扎，隨著時間推移，士兵的體力就成為了決定勝負的關鍵，而體力就在於平時的訓練。
儘管雙方都是精銳之兵，但兩個時辰的鏖戰還是使每個士兵都變得筋疲力盡，都處於一種體力崩潰的邊緣，戰爭已經到了最關鍵的時刻。
喬鍾葵心急如焚，如果這個時候幽州騎兵殺出，那他就完了，他最終決定放棄大營，調八千生力軍投入戰鬥。
就在他剛要下令之時，遠方忽然傳來了激昂的號角聲，“嗚——
這勁吹的號角聲彷彿原野上的風暴，山中的雷鳴，黃塵瀰漫，馬蹄聲敲打著大地，五千幽州騎兵在最關鍵時刻殺來了，鋪天蓋地的騎兵出現在幷州軍右側。
主將楊元霸一馬當先，手執巨盾和破天槊，戰馬赤紅色的鬃毛飄舞，他頭盔上的紅纓在風中飛揚，在他身後，五千騎兵呼嘯向前，如同奔向海岸的洶湧大浪，每個人心中的戰爭狂熱又像火焰一樣在他們的血液中燃燒，高舉長矛撲向幷州軍。
幷州軍軍心開始動搖，右翼大將王拔見形勢危急，他大吼一聲，“跟我迎戰！”
他率領一千騎兵衝上迎戰，王拔大槍揮舞，直取楊元霸，楊元霸扔掉盾牌，目光冷厲，戰馬疾馳，破天槊尖爆發出千斤衝力，馬槊快如閃電，比王拔的鐵槍快了一步，一槊刺穿了王拔的鐵鎧和胸膛，兩馬交錯，王拔戰馬已空，他魁梧的身體被楊元霸高高挑在槊尖
幽州騎兵的殺來使朔州軍士氣高昂，也使幷州叛軍驚恐萬分，喬鍾葵儘管知道會有這一刻，可當它真的到來時，喬鍾葵卻感到一種無盡的絕望，就像他陷入沼澤，當汙泥即將漫過他頭頂的那一刻。
“營內軍隊出擊！”
他嘶聲大喊：“放棄大營，全軍出擊！”
赤色雙旗揮舞，命令守軍出擊，八千守軍從大營內奔出，卻遭到了一千幽州騎兵攔截，阻斷了大營士兵北援之路，也扼斷了幷州軍的最後一線希望。
五千幽州騎兵如海嘯般吞沒而至，從側面殺進了幷州軍，幷州軍右翼率先奔潰，緊接著潰退的浪潮席捲全軍，幷州全線潰敗，楊義臣趁機縱兵進攻，幷州軍大敗，士兵們互相踐踏，爭先恐後逃命，丟盔棄甲，四散奔逃，或跪地投降求饒。
這一戰，朔幽聯軍斬敵一萬，俘敵二萬餘人，奪取糧食物資不計其數，主將喬鍾葵死在亂軍之中。
代州慘敗不僅使楊諒的五千精銳全軍覆，同時使整個幷州的局勢開始向不利於楊諒的方向發展，支援楊諒的十九個州在代州大戰後，有十一個州轉而倒戈朝廷，不再支援楊諒，而保持觀望的三十三個州則紛紛發表討逆宣告，斥責楊諒謀逆。
受代州大捷的鼓舞，河內行軍總管史詳率兩萬軍隊，在須水大敗進入冀州的三萬叛軍，使楊諒企圖跨過太行山，進軍河北的計劃破滅。
訊息傳到京城，滿朝慶賀，楊英下旨重賞代州之戰的軍隊絹五十萬匹、銀五萬兩，並封楊義臣為上大將軍，相州刺史，賜絹二千匹，女jì十人;封李景為柱國，拜右武衛大將軍，賜絹三千匹，女樂一部。
封偏將楊元霸為大利城和九原城雙城城主、上鎮將軍、賜勳儀同三司，進爵飛狐縣子爵，賞絹萬匹，白銀五千兩。
其餘有功將領皆有封賞，楊元霸隨即將他的賞賜分給手下官兵，自己不留一物，一時五千幽州騎兵歡聲雷動，人人心懷感激！。