尉興慶一人殿後拒戰，矢盡，被西魏兵亂刀砍殺。
東魏有投降的兵士為了請功，把高歡逃跑的方向向西魏報告，宇文泰招集三千敢死隊，都執短兵，以大都督賀拔勝為首帶軍急追。亂陣之中，賀拔勝發現正在倉皇逃命的高歡，執槊與十三騎追趕上來，追了數裏，好幾次槊尖都幾乎刺及高歡，大喊:“賀六渾(高歡字)，我賀拔破胡(賀拔勝字破胡)今天一定宰了你!”
高歡力竭驚恐，幾乎心髒病發作頓時死在馬上。他的隨從在旁邊發箭，射翻西魏兩騎，又斃賀拔勝坐騎。等到副馬趕到，高歡已經跑得沒影。賀拔勝歎道:“今天竟然忘記帶弓箭，真是天意啊!”
戰後，高歡回到鄴城，把賀拔勝留在東魏的幾個兒子全部整家殺盡。賀拔勝聽說後活活氣死。宇文泰聽到賀拔勝死訊，流淚良久，對左右說:“諸將臨敵，神色都顯慌張，唯獨賀拔公臨陣顏色如常，真正是大勇之人啊!”
由於西魏趙貴等五個將領的手下軍隊敗退，戰場形勢又發生變化。東魏兵重新集結，衝殺過來。宇文泰出擊，不敵而退，率軍逃跑，東魏軍隊追擊。由於獨狐信等人收集西魏散卒從後襲擾東魏追兵，宇文泰才得幸逃脫，屯軍渭河上遊。
高歡將兵入陝州，部下封子繪勸高歡乘勝追擊，定能一統兩魏。但其餘將領皆無鬥誌，誌氣衰竭，不敢再戰。其時宇文泰已成強弩之末，隻要高歡軍至，必死無疑。高歡見眾將誌沮，便下令還軍，錯過了絕佳的機會。
一直為宇文泰堅守恒農糧倉的王思政聽說西魏軍大敗的消息，不僅不逃，反而讓人大開城門，自己解衣躺在城樓上，慰勉將士，以激勵士卒，表示自己的膽略。幾天後東魏兵殺到城下，見城門大開，又知道王思政的名聲，心中大怯，竟不戰逃走。諸葛亮的“空城計”乃演義所為，王思政的“空城計”實為正史所載。
東魏軍重新奪回北豫州和洛州，侯景俘獲高仲密妻兒送至鄴城。由於高乾、高敖曹都是高歡功臣，高仲密的弟弟高季式聞說兄長起兵的消息馬上跑回自首，就沒有被連坐族誅，隻是殺高仲密一家長幼。
高澄打扮得漂漂亮亮，盛服去見將被處死的高仲密妻子李氏，問:“今日如何?”李氏默然，於是被高澄納為妾侍。為一女子之故，勳臣外叛，老父幾死，兩魏兵人死傷數十萬，高澄這一禍根當時竟無人敢於指摘。最讓後人感覺荒謬的是後來的結局。高澄日後被家奴刺死，其弟高洋篡魏自立，建立齊國，後來被尊諡為齊顯祖。高澄從高仲密處得來的李氏入高澄母親婁太後宮中為女官(官名昌儀)。齊顯祖高洋死後，仁弱的太子高殷繼位。幾位漢族大臣楊堷、鄭頤等恐怕高洋的弟弟高演、高湛日後篡位，密謀派二王外出做刺史以消除威脅，並把此事向高殷的母親李太後做彙報。李太後自認為和李昌儀是通家，就把楊堷等人的密信給她看，這位二夫之婦李昌儀倒對婁氏太皇太後忠心耿耿，馬上密報給婁氏。太皇太後婁氏當然喜愛自己兩個親生兒子高演和高湛，一起密謀殺掉楊堷等漢族大臣，不久高演廢侄子高殷自立(次年派人扼殺高殷)。高演僅當了兩年皇帝，因打獵馬驚墜地傷肋而死，傳位給親弟高湛。高湛繼位後酗酒淫虐，把高澄、高洋、高演的幾個皇後奸淫殆遍(都是其親嫂)，又鴆殺高澄長子河南王高孝瑜，把高澄的三子高孝琬折斷大腿殺死。待日後高湛的兒子高緯即位，又毒殺高澄第四子蘭陵王高長恭。而且齊國滅亡就亡在這位齊後主手裏。究其本由，如果高澄不搶奪高仲密之妻李氏，此人就不可能在太皇太後婁氏處當女官。高洋的太子高殷自幼由漢族大臣和宿儒輔導，雖不失懦弱，但確為仁德之主，憑借父祖之力和北齊將士之強，說不定能一統北方。而高澄從高仲密處搶來的李氏一泄密，造成幾位漢族大臣橫死，仁德的小皇帝被廢殺，高湛、高緯皆凶殘荒唐，最終造成齊國傾覆。這種曆史真實的報應與埋伏，恰似小說中的伏筆，其實上好的小說家也難以虛構出這樣離奇的情節。
三年後，即公元546年，東西魏第五次大戰--玉壁之戰爆發。
當年十月，年過五旬的高歡又率大軍十萬圍攻西魏位於汾河下遊的重要據點玉壁(今山西稷縣)。西魏守將韋孝寬守城。
玉壁城中，兵士不過數千。高歡十萬大軍，晝夜攻城，一刻不停。韋孝寬目不交睫，指揮拒戰。西魏守軍從汾河汲水供城內人馬飲用，高歡派人改掘河道，一夕而成。他又在城南堆起土山，想憑高衝下入城。
兩魏五戰
英雄輩出(5)
韋孝寬在原先城樓上的兩個高亭之間綁縛木柱，一直使木橋高於土山，投石擲火，使東魏兵不能近城。
高歡派人對韋孝寬叫喊:“即使你韋孝寬搭樓上與天齊，我也會穿地入城取你人頭!”高歡軍士果然從地下挖掘地道，想從城根上挖穿湧入城中。
韋孝寬在城周挖出一條大溝，高歡兵隻要從地道盡頭跌入長溝，馬上派人就地擒殺。他還在長溝內堆滿木柴，隻要有地道通口暴露，就派人往洞口填塞柴草，放入火把之後，以氣排往地道內鼓氣，洞中東魏兵頓時燒焦成為爛骨。
高歡又用前麵安有巨木尖鐵的攻車撞城，由於攻車極重極尖，撞上什麼馬上隨聲摧垮。韋孝寬縫製無數大布為巨幔，士兵搭吊兩端，隨攻車方向而轉移，由於大幔懸空，攻車以硬碰柔，撞物之前力量已經被消解一空。
此計不行，東魏兵又把鬆薪麻骨綁在長竿上，浸滿油燒著，想燒掉大幔同時焚著城門。韋孝寬又作利刃縛在長竿上，砍斷對方的長竿。
無計可施之下，高歡派人在城四周穿地道二十條，中間施以梁柱，再以猛火燃燒，地道內梁柱崩塌，好多段城牆也隨之塌毀。韋孝寬在城崩處又樹以大木柵，後麵施以尖槊弓弩，東魏兵還是不能攻入。不久，韋孝寬又派人奪取了土山的製高點。
高歡派參軍祖珽說降韋孝寬:“您孤城據守，四方無救，最終隻怕堅持不住，不如早早投降算了。”韋孝寬答道:“我城池嚴固，兵食有餘。攻者自勞，守者常逸。我怕的是你們軍隊回不去呀。我韋孝寬關西男兒，絕不會做投降將軍。”
祖珽於是對城中大喊:“城中有能斬韋孝寬的人，拜太尉，封開國公，賞帛萬匹!”並向城內射賞格(懸賞令)。韋孝寬在賞格背麵親筆書寫“能斬高歡者也按此賞”。射還城外。
東魏苦攻玉壁五十多天，戰死病死七萬多人，都埋在一個大坑內。
久攻不下，又死了這麼多軍人，高歡憂憤發病，一臥不起。一天夜裏有大星墜於營中(古人認為隕石是將星墜落)，高歡驚懼，解圍而走。
歸途中，軍中訛傳韋孝寬大弩射殺高丞相，西魏聞知此消息，又派大軍四處高喊:“勁弩一發，凶身自殞。”
為使軍心不致搖蕩，高歡不顧病重之身，在露天大營召集諸將宴飲以示自己還活著，並令斛律金唱敕勒歌:“敕勒川，陰山下，天似穹廬，籠蓋四野。天蒼蒼，野茫茫，風吹草低見牛羊。”高歡親自和唱，哀感流淚。
公元547年，正月朔日，恰巧日蝕。垂死的高歡歎道:“日蝕為了我嗎?死亦何恨?”
彌留之際，回顧一生，出身孤弱，恰逢亂世，東征西殺，一生陷陣，不知老英雄是悲，是喜，是憂。無論如何，從六鎮一個戍卒熬到魏朝的王爺，想必沒有辜負平生!
《北史》記載:
神武(高歡死後被兒子高洋尊諡為神武皇帝)性深密高岸，終日儼然，人不能測。機權之際，變化若神。至於軍國大略，獨運懷抱，文武將吏，罕有預之。統馭軍眾，法令嚴肅，臨敵製勝，策出無方。聽斷昭察，不可欺犯，知人好士，全護勳舊。……雅尚儉素，刀劍鞍勒無金玉之飾。少能劇飲，自當大任，不過三爵。居家如官，仁恕愛士。……至南和梁國，北懷蠕蠕，吐穀渾、阿至羅鹹所招納，獲其力用，規略遠矣。
其中雖不無溢美之辭，但基本不失公允。征戰一生的高歡又累又氣又病，死於家中，時年五十二。
高歡死後，長子高澄獨擔魏朝大任，將篡未篡之時，被家奴刺死。次子高洋襲位，這位“內雖明敏、貌若不足”的醜陋男子一鳴驚人，很快廢掉東魏最後一位皇帝孝靜帝，建立齊國，史稱北齊。傳至後主高緯，竟為宇文泰子孫所滅。