高句丽军队的警惕性很高，很快就发现大唐军队返身杀回来，先期渡河的先锋营迅速在岸边结阵，做好防御准备，骑兵营加快渡河速度。

四万唐军骑兵很快就冲到近前，他们并没有对高句丽军队的前锋营发动进攻，而是兵分两路，绕过前锋营，向尚未全部过河的骑兵营发起攻击。刘明亲自指挥骑兵作战，从左右两个方向向刚刚渡过河、尚未来得及布阵的高句丽骑兵猛烈攻击，杀得高句丽骑兵步步后退，时间不长就把高句丽骑兵压缩到河边，切断了前锋营和骑兵营之间的联系。接着，四万唐军骑兵把两万多高句丽骑兵压缩在桥头的狭长地带，猛攻不止，不给高句丽骑兵以任何喘息的时间。杨九龄指挥着三万唐军步兵冲上来，把高句丽军队的前锋营四面围定，展开围攻。

看到大唐军队杀了回来，泉男产自以为唐军的行动没有出乎他的意料，并不担心，甚至还有点高兴，命令后续部队加紧渡河，围歼唐军。高句丽军队每三万人为一营，总共有六营，泉男产的中军营原本排在第四位，加紧渡河的命令下达后，殿后的两营超过中军营赶到河边，中军营被甩在了最后。

时间不长，泉男产就感到了郁闷。大唐军队只造了一座浮桥，泉男产为了尽早追上大唐军队，没有另外打造浮桥，十八万人只能走这一座浮桥。骑兵营被大唐军队压缩在河西桥头，把桥头堵得死死的，桥上的人上不了西岸，东岸的人上不了桥，三个营九万人，一字排开，摆在河东岸，眼睁睁地看着对岸厮杀，一点忙都帮不上。泉男产接到报告，急得如热锅上的蚂蚁，在中军大帐里团团乱转，满脑门子的火都要把头发烧着了，一点办法都想不出来。部下出了个主意，让河东岸的部队以最快的速度打造浮桥，虽然现造浮桥时间上有点来不及，可除此之外再也没有别的办法，泉男产只能祈祷河西的部队能够坚持住，坚持到浮桥造好，后续部队解围。

方天戟带领一万精兵在北面的山里已经埋伏了两天两夜，探马来报，说高句丽大军已经离开大行城，向西运动，方天戟大喜，带着部队离开山区，向薛贺水与大行城之间挺进。泉男产军到达薛贺水畔时，方天戟军挺进到泉男产军东北方向约五十里的地方，做短时休整，等待刘明向泉男产军发起进攻。方天戟准备从泉男产军的侧后发动攻击，他故意给泉男产军留了条退路，以免泉男产军做困兽之斗。

斥候密切监视着高句丽军队的动向，不断把最新情况向方天戟报告：高句丽军队开始渡河……我军主力已经向高句丽渡河部队发起进攻……高句丽军队的主力全部开至薛贺水畔，中军大营落在最后……

方天戟等的就是高句丽军队中军大营落单的消息，当即传令：“放弃一切暂时用不着的装备，带足干粮，向高句丽中军大营攻击前进。”

一万精锐骑兵拔营出发，以正常行军速度行进，用了将近一个时辰，前进到离高句丽中军大营约十里远的地方。眼前的情况看得很清楚，薛贺水西岸正在激烈厮杀，薛贺水东岸有三支高句丽军队，行不成行、伍不成伍，乱作一团，飘扬着大纛的中军营距离河岸有四五里路。不管是中军营里的高句丽士兵还是河边的高句丽士兵，似乎没人发现大唐军队已经到了他们侧后，这可是个大好的机会，方天戟当即传令：“目标中军大营，杀！”

一声令下，一万人马如同雪崩一样，带着风、卷着雪，向高句丽军队冲去。一万人马分作三路，方天戟带领五千人居中，方惟敏和刘之礼各带领两千五百人，分列左右。方天戟的攻击目标是北营门，方惟敏的攻击目标是东营门，刘之礼的攻击目标是西营门，南营门空出来，供泉男产逃跑。

方天戟部的人和马都披着白布，在残雪未消的原野上一点都不显眼，高句丽军队的注意力全都集中在西面，竟然没人发现方天戟部。直到被万马奔腾的声音惊动，高句丽人才朝着声音传来的方向看，此时方天戟部距离中军营只剩下三四里地。

中军营立时就炸了锅，高句丽士兵吓得四处乱窜，活像一群受惊的兔子。军官经验比较丰富，知道人跑不过马，逃跑只有死路一条，拼死抵抗反而有一线生机。汇报请示已经来不及了，各级军官就着眼前能找到的士兵，把他们组织起来，准备迎战。好在是正在打仗，中军营的高句丽军队虽然没有参战的任务，但都处于临战状态，各部官兵都在自己的营帐里待着，没有到处走动，很快就组织起来，匆匆投入战斗。结阵绝对来不及了，只能组织起一批就往上投入一批。一股股的高句丽士兵被长官逼着冲向军营外，大一些的股有一两千人，小些的股只有几百人。

看到高句丽军队出营迎战，方天戟挥兵冲杀过去，方惟敏和刘之礼则不理会高句丽军队，从两侧绕过，直插东西两座营门。仓促组织起来的军队战斗力无法有效地发挥出来，何况方天戟部人数多，又都是精挑细选出来的，双方一交上手，厮杀瞬间变成了屠杀，五千唐军健儿对一拨接一拨冲上来的高句丽士兵痛下杀手，如同砍瓜切菜一样，直杀得血雨横飞，尸体遍地。

说话之间，高句丽士兵就有两千多人被杀死杀伤，不过他们成功地迟滞了大唐军队的进攻，更多的高句丽士兵被组织起来，投入到北、东、西三座营门。