楊業同手下將領商議好計劃後，留副將繼續堅守雁門關，自己則率麾下數千騎自西徑而出，經由小徑到達雁門北口，從背後突然襲擊遼軍，一舉將遼軍擊潰，遼軍大敗。
事實上，遼軍當時正在準備進攻雁門關，卻沒料到宋軍會在背後猛插一刀，再加上他們不知道宋軍究竟有多少人馬，頓時大亂，紛紛逃竄。
混戰之中，楊業斷定遼軍統帥必在中軍旌旗簇擁之處，於是率軍猛攻遼軍中軍，隨後，他便看到在遼軍旗鼓簇擁的地方，有一人騎著一匹高大駿馬，楊業肯定此人就是遼軍主帥，立刻率眾擊之。
楊業的判斷很正確，騎駿馬者正是遼軍統帥蕭咄李，由於宋軍的猛烈衝殺，其左右衛兵都被衝散，蕭咄李在混亂中被宋軍斬殺。蕭咄李一死，遼軍頓時成為一盤散沙，再也無心戀戰。
守衛雁門的宋兵看到楊業襲擊成功，立即開關殺出，遼軍頓時大潰，隻好退至大同。楊業見勢揮軍追殺，將遼軍都指揮使李重海擒獲。
此戰後，"楊無敵"的威名更加響亮，遼軍甚至見到"楊"字大旗都會自動退走。此外，因為楊業在雁門關的成功守禦，使得山西安寧，河北無策應之憂。
3.遭到誣陷
楊業以少勝多、取得雁門關大捷的消息傳至太原，潘美不信，查證後發現屬實，對於楊業的功績他妒火中燒，於是上疏宋太宗，劾奏楊業之短。
與此同時，一些戍邊宋將因楊業是降將，在楊業雁門關大捷名聲大噪後，感到非常不舒服，在背地裏向宋太宗告楊業的狀，幸好宋太宗當時還算明智，未因此懲辦楊業。
宋太宗為了能讓楊業一心一意地為北宋效勞，還特地將這些告狀信的內容透露給楊業，並暗示他在朝中樹敵太多，最好不要有非分之想，並升楊業為領雲州觀察使，兼代、鄭南州刺史，算是對楊業雁門關大捷的獎賞。對於當時的處境，楊業心理非常清楚，他唯一可以做的，就是把這些毀謗當作衛國的動力。
被勝利衝昏頭腦的北伐
1.孤軍奮戰
公元986年，宋太宗不顧大臣們的勸阻，執意北伐。楊業被任命為西路軍的副將，而西路軍的主將是作戰經驗豐富的忠武軍節度使潘美，監軍是宋太祖當年的老部下王侁。
然而，三人在戰爭中的配合卻並不默契。
楊業等人從雁門關出發，連續攻下克雲（今山西大同）、應州（今山西應縣）、朔州（今山西朔州）等幾個地方，可是，在這關鍵時到，楊業被命令後退。
就在他們後退的時候，大量遼兵攻入寰州（今山西朔州東），楊業等人馬上停下來商量對策。
楊業認為遼兵人多勢猛，最好的方法就是避開敵人鋒芒，在遼軍行軍的途中埋伏弓箭手，再配合騎兵對敵人突然襲擊。
可是，楊業的計劃遭到了王侁的反對，他嘲笑楊業膽小畏敵，堅決主張和遼軍正麵對決，而潘美明知王侁的計劃存在很大的漏洞，卻仍然支持王侁。楊業無奈，不得不按王侁的安排取道朔州，直逼雁門關。
楊業想這一去必定凶多吉少，所以在臨走之前，特地囑咐王侁和潘美，讓他們一定要在陳家穀口（今山西朔州南）布置好弓弩手。當他將遼兵引入此地時，王侁和潘美要馬上領兵呼應。否則，他們這支部隊就會全軍覆沒。
後來，楊業在領兵去朔州的路上遭遇了遼軍。楊業一路浴血奮戰，好不容易才按原計劃將遼兵引入陳家穀口。
可是，楊業在陳家穀口卻沒得到宋兵的接應。此時，楊業望著空落落的四周，看著和自己一起衝殺出來的將士，隻能仰天長歎。
其實，潘美和王侁為了自己的安全，早已率兵逃離該地，在聽說楊業戰而不利後，不但沒有援助楊業，反而跑得更快。
孤單力薄的楊業身負重傷，在絕望中奮勇拚殺，直到最後耗盡力氣被遼兵擒獲。
楊業被俘後，在遼兵營裏不吃不喝，最終絕食而死。
2.忠烈的象征
失去了楊業這名猛將，宋太宗心理很難過，他追贈楊業為太尉、大同節度使，並且提拔了楊業的幾個兒子，封其子延朗為崇儀副使，延浦、延訓為供奉官，延環、延貴、延彬為殿直。同時，宋太宗將潘美削官三任，還把王侁的名字從編管中劃走。
"援兵不前，獨以孤軍，陷於沙漠，勁果炎厲，有死不回，求職古人，何以加此......"這是宋太宗為表彰楊業的功績所下的詔書，當朝廷上下看到這份詔書後，都非常感動，再也沒有人去計較楊業的"降將"身份。
此後，在雁門關附近居住的人，為紀念楊業的戰功和忠貞精神，在雁門關北口立了"楊將軍祠"。如今，楊令公和佘太君的彩塑還凜然地靜坐在雁門附近的楊家祠內。
楊業死後，他的後人就在雁門關一帶居住下來。楊業的兒子、孫子也都成為了北宋良將，他們不僅駐守雁門關，還在河北等地抗擊敵人，保護大宋。直到今天，人們仍然可以在這裏輕而易舉地找到楊業的後人。