灌嬰頓悟，隨後立即挑選2000名精銳之士，連夜潛伏到趙營附近的樹林裏。
灌嬰走後，韓信又讓諸將分發一些食物給士卒，並對他們說：
“讓大家先吃點東西墊墊，等到我們打敗了趙軍就吃早飯。”
諸將雖然按照韓信的吩咐去做了，但心裏都狐疑不定。要知道，20萬趙軍占據地利，守住井陘口，怎麼能是一朝一夕可以擊敗的呢？但韓信卻信心滿滿地對將士們說：
“趙軍已經先占據便利之地紮寨安營，如果不見到我的將旗，他們肯定不會出擊，他們擔心我等遇到險阻就會退下來。陳餘要等我們全部進入趙地之後，圍而殲之啊！”
說著，韓信又派一萬人馬悄然走出井陘口，背靠湍急的河流安營紮寨。按理說，背水紮寨乃是兵家大忌。一旦兩軍交戰，背水的一方就會陷入進退兩難之境，必敗無疑。因此，漢軍士卒見主帥讓他們背水紮寨，皆滿臉不情願，議論紛紛。
趙軍士卒看到漢軍走出井陘口，背水紮寨，慌忙向陳餘彙報。陳餘問：
“漢軍有多少兵馬？在何處列陣？可曾見韓信的將旗？”
士卒回答說：
“約有萬餘人，背水紮寨，未見韓信的將旗。”
陳餘大笑道：
“都說韓信用兵如神，我看也不過如此！背水紮寨乃兵家之大忌。此次定叫他韓信有來無回。”
趙軍諸將忙問：
“丞相，是否趁漢軍立足未穩之際派兵襲擊他們之？”
“不必。韓信不在軍中，打敗他們也沒有什麼意思。不如等到明日一早，韓信也走出井陘口，我等再圍而殲之。”陳餘得意洋洋地說。
韓信聞知趙軍按兵不動，便安心上床睡覺去了。直到天已大亮，他才和張耳一起不慌不忙地領兵走出井陘口。這時，韓信命令士卒高舉他的將旗，擂鼓而行，有意吸引趙軍的注意力。
見到韓信竟敢擂鼓而行，趙軍士卒義憤填膺，立即向陳餘彙報。陳餘聞知韓信和張耳已經出現在陣前，大笑道：“韓信和張耳這兩個老小子送死來了。”
說著，陳餘便令趙軍傾巢而出，迎戰韓信。韓信見陳餘中計，心下大喜。兩軍混戰一陣，韓信見時機已到，便向張耳使了個眼色，張耳會意，立即命令士卒丟下將旗，佯裝敗退。漢軍且戰且走，退到河邊，與原先駐紮在那裏的部隊合兵一處，擺開陣勢，重新迎戰。
陳餘見韓信敗退，便立即下令：
“立即追擊，把他們全部趕到河裏去！”
趙軍士氣大振，追到河邊，將韓信重重圍了起來。
（三）
在危難之際，韓信一馬當先衝到陣前，振臂高呼道：
“兄弟們，前有追兵，後無退路，若不死戰，我等皆會被趙軍俘矣！還等什麼？跟著我衝出去，殺出一條血路！”
漢軍士卒在絕望之中隻得跟著韓信向前衝去，個個以一當十，勇不可擋。趙軍雖然勢大，但麵對拚死抵抗的漢軍也無可奈何。兩軍混戰一陣，難分勝負。
就在這時，早已埋伏在趙營附近的曹參領兵殺出，直奔趙營而來。士卒衝進空空如也的軍營，迅速拔掉趙軍的旗幟，遍插漢軍的紅旗。
韓信趁機令士卒高喊道：
“趙軍的兄弟們，不要再打了，左丞相已經令曹參將軍襲取了你們的營地。”
趙軍士卒紛紛轉頭向軍營方向望去，隻見營地上遍插漢軍的紅旗，頓時喪失鬥誌。韓信將手中的令旗一揮，漢軍士卒一擁向前，殺入敵陣。趙軍士卒拚命後退，自相踐踏，死傷無數。
陳餘見自己的部隊已經敗退，忙令諸將重新組織兵力，但在兵敗如山倒之際，眾人已無心再戰。而3萬餘名漢軍卻越戰越勇，趙軍士卒紛紛繳械投降，當了俘虜。曹參又在此時領著2000名精銳之士從趙軍背後殺來，加入混戰。
陳餘隻得領著敗兵向河邊逃去。韓信在陣中穿梭如風，令士卒分割包圍敵軍，不一會兒就將趙軍全部消滅了。代王、趙國丞相陳餘在混戰中被殺，趙王歇也被漢軍士卒生擒過來。韓信以3萬漢軍擊潰了20餘萬趙軍，大獲全勝。
戰役接近尾聲時，韓信忽然下令：
“誰也不準傷害廣武君李左車。誰能將其生擒過來，賞千金。”
不一會兒，幾名士卒便押著李左車來到大帳。韓信急忙起身相迎，親自為李左車鬆綁。李左車微微一笑，淩然說道：
“丞相不必如此。要殺便殺，李左車不願做漢軍的俘虜！”
韓信將李左車拉到上座，自己則退到下首，向上深深一躬，誠懇地說：
“先生滿腹韜略，乃千古奇人。如果陳餘采納先生之計，韓信早已死無葬身之地了。如果先生不嫌棄，就請收下韓信這個愚陋的學生吧！”
李左車沒想到韓信這麼謙虛，不禁被韓信的真誠感動了。他慌忙走下座位，扶起韓信，歎道：
“如果陳餘能像丞相這樣虛懷若穀，趙國也不至於滅亡啊！”
韓信又讓李左車東向而坐，自己坐在下首，與其討論天下局勢。