麴義派出大量斥候，密切注意韓遂部隊的動向，重點是榆中縣和勇士縣羌胡的動態；現在他每日不急於趕路，要讓官兵保持充足的體力，隨時能投入戰鬥。
勇士縣和榆中縣的羌胡騎兵迅速集結，準備與前來支援的韓遂部隊匯合，然後與漢軍決戰。
麴義等的就是這樣的機會，他一直擔心羌人撤離，而軍師沮授禁止他過河追擊，且即便他們不撤離，躲入山間，這個季節也很難尋找，對方想決戰，那簡直是尋死的行爲，務必成全他們。
韓遂也非常重視斥候的作用，大部隊還沒啓程，大量斥候已被派出。
他顯得非常謹慎，在出兵的同時，還集結了大量的騎兵備用，萬一作戰失利，可隨時接應他們過河。
現在是夏季，黃河水位很高，流速很快，河面很寬，搭建浮橋的難度很大，韓遂派人預備了大量的渡船備用。
韓遂的軍事素養很高，考慮的非常全面，安排的非常仔細，這也是各部信任他，擁他爲盟主的原因，在戰事指揮上，他們皆對韓遂言聽計從。
大戰還沒開始，斥候之間的戰鬥已展開，雙方的斥候皆損失頗多。
等韓遂確認僅有兩萬官兵後，才放心過河，前往榆中縣與先零羌和北地羌匯合。
麴義的行軍速度很慢，待韓遂等到達榆中縣後，他還在慢悠悠的行軍趕路；他是藝高人膽大，定要把羌人部隊都吸引過來，以便取得一次大勝；斥候回報，榆中縣大約有五萬叛軍，麴義一點都不擔心、害怕，心中還略有興奮。
韓遂認爲官兵是害怕，是畏縮不前，甚至有人懷疑是等待官府援兵，希望主動出擊，儘快消滅這兩萬人馬，好應付接下來的戰爭。
他們可是對官兵的鎧甲裝備和武器等極爲羨慕，若是全殲這兩萬人，繳獲的武器裝備便可武裝起更多的部隊，那些馬匹、帳篷、糧食等也是珍貴的戰略物資。
韓遂意志堅定，不爲所動，堅持採取以逸待勞的策略，等官兵到達後再決戰。
他之所以不願意離開榆中縣城池太遠，是因爲害怕中了漢人的詭計，他研究過高順勢力所發生的戰爭，皆是靠偷襲、迂迴包圍、切斷糧道、急速突襲、埋伏包圍、策反內應等手段取勝，靠正面決戰取勝的戰例幾乎沒有，這讓他不得不小心謹慎的應付。
麴義爲了迷惑韓遂，依然堅持慢速度行軍，前後用了半個多月的時間纔到達榆中縣城東四十里的地方，他依然沒有等來關於招安成功的消息或者麴演的消息，戰爭不可避免了。
第二日，麴義在離榆中縣城十里處紮營；內心對韓遂非常鄙視，竟然膽小到沒有派出騎兵前來騷擾。
第三日，韓遂帶領五萬騎兵率先出城，在城東五里處列陣，等待麴義的到來；他已多次確認，漢人官兵就這兩萬，再無援軍，他內心有必勝的把握，傾其全力，準備一戰而定。
麴義一早得到彙報，韓遂傾巢出動，五萬大軍在五里外列陣應戰；他心中大喜，反而不急着出營應戰，命令麴英帶領五千步兵堅守營地，其他人員則是好好休息，給戰馬餵食飲水，士兵在巳時前又加餐一頓。
巳時已過，麴義才命令大軍出營。
先登營五千步兵居中，由他親自指揮；一萬騎兵，由兩位別部司馬統領，分列左右，護衛先登營側翼的安全；麴英留守軍營，保護後勤輜重。
斥候彙報，漢人官兵僅出動一萬五千人馬，還有五千步兵，韓遂等人放心了，他們皆感覺勝券在握。
麴義的行軍速度非常慢，他在營外列好陣後，緩慢的向前移動，保持隊形不亂，意在吸引韓遂發動衝鋒，同時也是爲讓步兵保持充足的體力，時間耗的越長，對他就越有利。
先登營的列陣非常常規、簡單，五千步兵呈扇形展開，一千巨盾兵持五百面巨盾在前，一千長槍兵和一千刀斧手間隔協助，兩千弓弩兵在後，且除刀斧手外的四千人皆配備班鋼（麻鋼）精刀，鋒利無比。
午時兩刻（上午十一點半），氣溫炎熱，韓遂的官兵已等待一個半時辰，人馬皆已飢渴、疲憊，士氣低迷；韓遂感覺要儘快發動攻擊，否則，時間拖的越長，士氣越是低迷；現在他已騎虎難下，只能進攻，若是現在退兵，官兵要是追擊，後退很可能便演變成了潰退。
五萬對一萬五，在叛軍看來，這是一場毫無懸念的戰鬥。
韓遂下達了出擊命令，衆將立即像是換了個人，精神爲之一震；麴義只有這麼一丁點人馬，他們哪裡放在眼裡？於是所有騎兵縱馬向前，想憑藉五萬騎兵的衝擊優勢，一波就壓垮漢人官兵。
看着萬馬奔騰而至，麴義下令全軍低伏，躲在巨盾之下；韓遂的騎兵個個精通騎射，涼州鐵騎更是盛名在外，麴義不得不小心應對；很多官兵被韓遂騎兵的陣勢嚇得臉色蒼白，他們心存疑慮，能不能抵擋住五萬騎兵的衝擊？不過現在局勢容不得他們退縮。
二百步、一百步，五十步，騎兵漸漸逼近；到離前軍三十步（45米）左右時，麴義一聲令下，兩千強弩兵全部起身，依次擡弩射擊。
弩相比弓而言有着更強的打擊力度。
而麴義排出的扇形陣形，也讓這兩千人弩兵能夠集中力量射殺最先到達的部隊。
一時之間，戰場上瀰漫着戰馬的哀鳴，騎兵死傷無數，少數的騎兵頂着弩箭衝到麴義陣前，卻被巨盾和長槍陣擋住，要麼被撞的人仰馬翻，要麼被長槍穿刺，完好者卻被刀斧手砍斷馬腳，砍掉頭顱。
韓遂雖然久經陣仗，涼州鐵騎也足稱精銳，可是從來沒有遇上這樣的陣形，這樣的戰術，整個隊伍完全不成陣形，前邊的騎兵在高速奔馳下被阻，擠作一團，僅是相互衝撞、擠壓、踩踏而死者便不計其數，陣後的騎兵見勢不好，紛紛潰逃。
麴義下令追擊，五千先登營官兵邊追邊喊，數萬軍隊被打的鬼哭狼嚎，兩側的騎兵從左右包抄，避免韓遂的士兵四散逃離。
縣城的城門狹小，短時間內難以全部進城，韓遂無奈，只得率領殘部繞城而過，沿黃河向西潰退。
麴義親率官兵追殺幾十裡後才勝利返回榆中縣。
此時縣城已被麴英帶領五千步兵佔領，輜重等已轉移入城，城內韓遂的輜重皆被繳獲，先零羌和北地羌的家屬除少量潛逃外，皆被俘虜。
韓遂士兵，被殺、被俘者不計其數，僅帶領不到萬人逃回河西。