周軍出現在東門，這表示銀州已經陷落，這銀州有二萬多的遼騎，都不能阻擋周軍的腳步，自己這城中三萬兵馬，應對東西合擊，成功的機會已經渺茫。
夏州城已經是孤城一座，再無外援。
這時，李彝玉上前請命，欲趁周軍剛到，陣腳未穩，率麾下一萬五千騎兵突襲東門外周軍。
李彝殷如同抓到了救命稻草般，感動地一塌糊塗。
他向李彝玉承諾，如果此戰功成，必與李彝玉分享定難五州。
李彝玉隨即率大軍出城東向。
大軍來到城外三裏地開始排兵布陣。
而柴榮也已經結陣以對。
柴榮有些懊惱，這時再與這一萬五千騎兵決戰一場，自己所率三萬大軍還能剩下多少人。
但敵軍已在麵前，不打又能如何，一麵布陣，一麵派人傳令郭謹令他抽調有力之一部前來增援，從敵軍背後夾擊。
箭在弦上，不得不……，收回。
李彝玉率大軍在東門外布陣完畢後，開始向前。
周軍弓箭手開始拉弦，但這時，李彝玉卻在陣前投降了。
李彝玉是個聰明人，夏州城已經是座孤城，自己率騎兵就是將麵前的周軍擊潰，麾下所部還能剩下多少人？
西麵的周軍趁機攻城，夏州城哪還有什麼希望，與其向北浪跡沙漠，不如用這一萬五千騎兵為自己謀個富貴。
柴榮聞知大喜，前些天在綏、銀州損失了二萬騎兵，成為了此次討伐最大的遺憾，如今竟突然有了一萬五千騎兵，如此一來，此次討伐就成了大勝之局，這樣的結果可以讓柴榮堂堂正正地班師凱旋了。
於是，柴榮親自來到陣前受降，由於馬軍都指揮使樊愛能已經被斬，柴榮當場封李彝玉為馬軍都指揮使。
這邊柴榮、李彝玉各得所需，李彝殷卻在城牆上傷心欲碎。
夏州城三萬兵力，一下子就失去了一半，李彝殷破口大罵李彝玉的全家女性。
李彝玉臨陣投降周軍的消息控製不了的在夏州城傳播開來。
這一萬五千騎兵在城外投降，這種事情怎麼可能保密得住。
一時間，夏州城中人心惶惶，士氣低落到了極點。
柴榮此時已經有了信心，不可而屈人之兵信心。
夏州城少了一萬五千騎兵，而周軍多了一萬五千騎兵，此消彼長，這讓逼降李彝殷之舉有了希望。
柴榮當晚取消了次日一早總攻夏州的命令，派人前往夏州城中勸降李彝殷，除了保證李彝殷全族生命財產安全外，柴榮還答應給李彝殷一個光祿大夫的虛銜。
李彝殷已經絕望，李氏數十年經營的定難五州，亡在了自己的手中，如今雖有投降之心，但終究無顏麵對地下的祖先。
一時想不開，竟在自己府邸中焚火自盡了。
想不通那時的人怎麼這麼喜歡玩火，但這一燒徹底讓夏州城的士氣蕩然無存。
隨即，夏州城守軍陸續出城向周軍投降。