泰烧得面目全非，如何让人相信宇文泰已落我手？不如生擒宇文泰，拿他示众。
高欢也觉得以众击寡，二十个打一个，闭着眼打都能赢。于是决定堂堂正正地跟宇文泰决战。
次日交锋，高欢主动发起进攻。东魏士兵见对方让少，立功心切，争先恐后向西魏的阵营冲去。复杂的地形让东魏军队不成队形。
宇文泰下令击鼓。事先埋伏在芦苇荡的西魏伏兵听到鼓声立即横向杀出，把东魏军队截成两端。宇文泰下令全线进攻，合围东魏军队。
东魏军队四面受攻，陷入混乱。高欢急令部队后撤，整军再战。但正处在混战当中的东魏军队难以脱身，在后撤过程中遭到西魏军队穷追猛砍形成溃败。后方阵营的西魏军队以为大势已去逃之夭夭。
高欢还在试图挽回败局。但他的手下劝他赶紧跑吧，见高欢不动，用鞭子抽打高欢的马。高欢只得驰离战场。
沙苑一战，高欢损失八万兵马，外带十八万套盔甲兵器。也就是说东魏军丢盔卸甲扔掉兵器才逃出一命。跑得慢的不是被杀就是被俘虏。
宇文泰抓到七万俘虏，在俘虏里面挑出最强壮的两万人补充进自家的军队，其他老弱病残放回东魏。东魏缺粮，养不起那么多军队