王世充决计死战，三万大军斗志昂扬，高呼“周公庇佑，我军必胜，贼军必败”！似有神灵附体，不破瓦岗，势不罢休。
探马报：“李密在北邙山和偃师城北两处设营，互为犄角。北邙山为李密中军，偃师乃单雄信偏师。”
王世充沉吟片刻，便吩咐派数百骑兵渡通济渠，攻单雄信兵营，一时鼓角喧天。
李密对翟让旧部不甚放心，见单雄信被围，急遣程知节与裴仁基之子行俨出兵增援。
行俨冲在前头，驰马如飞，忽见道旁闪出一彪军马，引弓放箭，密急如雨，喝道：“瓦岗贼，中郑公之计矣！”
行俨未及提防，中箭落马。却听程知节一声暴喝，飞马赶到，抡起大斧杀散伏兵，救起行俨回身便跑。
隋兵仗着人多，穷追不舍。一追兵马快，追上知节，挺槊便刺。知节回身扭折其槊，斩杀追者。余众见状，不敢上前。
两军战至日落，各自收兵。瓦岗军孙长乐等十余将领皆受重伤。
李密因没把世充放在眼里，驻军山上竟不设壁垒，只扎营帐。裴仁基劝道：“我军扎营山上，应设壁垒，以防奸贼弄计。”
李密不以为然道：“世充手下败将，他有何计？我所虑者，偃师单雄信也，此辈勇而无谋，为翟让之事颇怀怨气。将军辛苦一趟，扶住偃师，以为后盾。”
裴仁基领命，与儿子行俨连夜引兵入偃师城，助司马郑頲与记室祖君彦等防守城池。
王世充连日招神，鼓舞士气，探知李密依山扎营，竟不设营垒，心中窃喜！乃以周公名义悬赏千金，挑选五百“敢死队”，令其饱餐一顿，趁夜潜登邙山，埋伏在山谷作为伏兵。
九月十二日晨，世充引军进攻邙山。事先他找了一长相酷似李密的军卒，妆扮好了带在身边，作为“秘密武器”。
世充进行“战前动员”道：“今日一战，非直争胜负，生死之分，在此一举！若胜，富贵固所不论；若败，必无人幸免！所争者生死，非独为国，各位自当英勇奋进！”
三军轰然呼应：“谨遵神谕，擒杀李密！”“周公庇佑，我军必胜！”
随着震耳欲聋的战鼓声，王世充大军漫山遍野潮水般涌来，林立的刀枪矟戟在阳光下闪耀着道道寒光，战马奔腾的轰鸣声响彻大地，一时间尘土飞扬旌旗蔽日。
李密只道一手下败将，没料到世充大军这么快来决战，未及列好阵形，仓猝应战。
两军先用弓弩等远程武器互射，黑压压的箭矢如同飞蝗，不时有中箭的士卒倒下。接着两军步骑兵齐出，世充军高呼“周公庇佑，我军必胜”，个个悍不畏死，勇往直前。瓦岗将士见此情形，也不觉心里发毛。
大战方酣，忽听得高处山谷里一阵呐喊，世充事先埋伏的五百伏兵直冲入李密后阵，放火焚烧营帐，李密军顿时大乱。
世充见时机已到，命人将那面貌酷似李密的“李鬼”反缚双手，绑于马上驰至两军阵前，大呼道：
“抓住李密了！抓住叛贼李密了！”
“李密已经就擒！尔等降者免死！”
那“李密”一面挣扎一面高喊：“我是李密！诸君快来救我！”
双方将士见了，大都信以为真，一传十十传百，很快隋军士卒欢声雷动，爆发出一阵阵惊天动地的呐喊声：
“贼首就擒！我军胜利啦！周公万岁！”
瓦岗军却以为主帅被擒，士卒震骇沮丧，军心崩塌，顿时溃不成军。
李密腹背受敌，欲重整人马，却见前方溃兵纷纷败回，四散奔逃，诸军已不受节度，只得后撤。
原本从后督阵的王世充见瓦岗军节节败退，知大局已定，便率亲卫冲向前来，一眼瞧见瓦岗军中骁果降将樊文超、陈智略二人，便来阵前策反。
世充道：“樊将军、陈将军，别来无恙！李密如今就擒，公等还不回还？东都君臣，翘首以待诸公反正来归！”
樊、陈顿觉尴尬，二人投顺瓦岗本权宜之计，今见李密大势已去，樊文超叹道：“郑公哀兵奇计，绝地反击，樊某佩服无地！”
陈智略也道：“将军若容人悔过，我等反戈一击，将功折罪。”
世充道：“二位并张童仁将军合力杀贼，踏平瓦岗，东都来见，财帛美女，岂在话下！”
樊、陈大喜！阵中拖出张童仁，三人便合兵一处，阵前改换门庭，反身与瓦岗军战作一团，正撞上秦叔宝与程知节，知节大怒：“好你三个贱 人！有奶便是娘。吃我一斧！”
三人不是对手，转身便逃，钻入世充军阵中躲避。秦、程尾追其后，直入隋军阵中，被大队人马层层围住，力竭被擒。
北邙山之战，中原局势戏剧性反转！历史有时候就是如此诡异！李密在双方势均力敌情势下，可以多次击败王世充，却在如今我众敌寡且敌军乏粮之绝对优势下一败涂地，再无反击之力！简直让人怀疑是否真有“周公”暗中助力对手。当然所谓“周公”只是王世充为激励士气耍的花招，但当隋军普遍被麻醉、洗脑后，却在一股虚幻的精神力量支撑下爆发出令人恐怖的战斗力！可见历来欺世盗名的野心家对于大众的精神操控，会是何等可怕的力量。
王世充大获全胜！他知单雄信对李密旧怨，便遣使招降，许以高官厚禄。雄信怀恨李密当日杀翟让全家，自己也曾受辱险遭不测，今见其兵败，索性降了世充。世充为笼络其心，后以侄女下嫁，得其死心塌地，忠心回报。
李密主力既败，雄信复降东都，世充军挟胜攻取偃师。偃师守军闻主力败讯，士气沮丧，斗志全无，裴仁基父子与郑頲、祖君彦等皆为东都军所俘。
世充家属，包括其子王玄应、王玄恕等，原本俱在江都，宇文化及兵变后被宇文军裹胁西来，化及败于瓦岗军后，又被李密俘获，李密将王氏家眷安置在偃师，想着或许哪天与世充谈判可用作筹码，岂料兵败如山倒，令世充轻取偃师，举家团聚，颇有几分黑色幽默。
祖君彦为李密起草《檄洛州文》，痛骂隋帝，世充恨之入骨，将其杀害。
裴氏父子骁勇，天下驰名，世充非但不杀，反以侄女下嫁行俨，与裴仁基结为亲家，极力拉拢。日后世充称帝，任裴仁基为礼部尚书，裴行俨为左辅大将军，地位甚高。然世充小人之心，擅用权谋，又多行不义，残暴不仁，裴老将军于是与人密谋欲救出皇泰帝杨侗复位，重振社稷，不料被张童仁出卖，全家遇害。此为后话。
