只顧著催促軍隊追趕。當於禁和李典趕到一處狹窄的地方時，他們發現兩邊都是蘆葦。李典對於禁說：“欺敵者必敗。這條路很窄，兩邊都是山，樹木叢生，如果他們用火攻，我們怎麼辦？”于禁說：“你說得對，我應該去告訴都督。”於是李典勒馬回去，大聲叫後面的軍隊慢行，但已經來不及了。于禁騎馬大叫讓前軍都督停下，夏侯惇正走著，見於禁從後面奔來，便問他為什麼。于禁說：“這條路很窄，兩邊都是山，樹木叢生，他們可能會用火攻。”夏侯惇這才猛然醒悟，立刻命令軍隊停止前進。但話還沒說完，後面就傳來震天的喊聲，只見火光沖天，兩邊的蘆葦也燒了起來。一時間，四面八方都是火，而且風勢很大，火勢越來越猛。曹軍的人馬在火中自相踐踏，死傷無數。趙雲率軍回擊，夏侯惇冒著濃煙和烈火逃走。

李典看到形勢不妙，急忙逃回博望城，但在火光中遇到了一隊軍隊攔住去路。領頭的將軍是關羽。李典與他混戰一番後，奪路而逃。于禁看到糧草車輛都被火燒燬，便沿著小路逃走了。夏侯蘭和韓浩去救糧車，卻遇到了張飛。他們戰了幾個回合後，張飛一槍刺死了夏侯蘭，韓浩也逃走了。一直殺到天亮，才收兵回營，戰場上屍橫遍野，血流成河。

後來有人寫了一首詩來描述這場戰鬥：博望相持用火攻，指揮如意笑談中。直須驚破曹公膽，初出茅廬第一功！夏侯惇收拾了殘軍，自己回許昌去了。

卻說諸葛亮指揮軍隊回到營地。關羽和張飛兩人相互議論道：“諸葛亮真是個英雄豪傑啊！”他們走了沒多遠，就看見糜竺和糜芳領著一隊士兵簇擁著一輛小車過來，車中坐著的正是諸葛亮。關羽和張飛立刻下馬，跪拜在車前。不一會兒，劉備、趙雲、劉封、關平等人也陸續到達，大家集合軍隊，把繳獲的糧草和軍用物資分賞給將士們，然後班師回新野。新野的百姓看到他們的軍隊回來，紛紛望塵遮道，向他們行拜禮，說：“我們能夠保全性命，都是因為使君您得到了賢人的幫助啊！”

諸葛亮回到縣裡後，對劉備說：“雖然夏侯惇被打敗了，但曹操一定會親自率領大軍前來。”劉備聽後有些擔憂，問道：“那我們應該怎麼辦呢？”諸葛亮回答說：“我有一計，可以抵擋曹軍。”