而农民军得到消息后，立即部署作战方案，他们决定把精锐部队埋伏在松树林里，另外派出一支队伍西渡颍河，制造移师许昌的假象。
官军果然中计，以为农民军主力已经渡河西去，就在陈家庄结营休息。官军士卒纷纷散入村落搜括百姓的粮食草料，几无部伍可言。隐蔽在树林里的农民军乘机发起进攻。官军将领慌忙集结军队，可是仓促之际军心己乱，抵敌不住。
贺人龙和虎大威径自拉起队伍向东逃窜，李国奇见势不妙也跟着逃跑。剩下傅宗龙、杨文岳两总督，带着直属标营陷入了农民军的重围。
当晚，杨文岳在副将张某的保护下逃往尉氏。而傅宗龙无可奈何，一方面命令直属标营兵丁挖掘濠堑，妄图坚守待援；同时又派人持亲笔信催贺人龙、李国奇火速来救。
贺，李两人正私自庆幸逃脱了农民军的包围，哪里肯再钻进来，他们以“此书从贼中来，庸知非伪耶”作借口，拒绝回军援救。傅宗龙部在农民军的包围圈中一筹莫展，几天以后粮食、骡马都吃光了，靠组织突击队将战场上的尸首拖来充饥。
最后，箭枝和弹丸俱已用尽，傅宗龙知道难以顽抗下去，遂于十八日晚领着残兵六千人突围。在农民军的截击下，士卒星散。次日中午，傅宗龙带着一些散兵游勇，在距离尉氏八里处被农民军追上，当了俘虏。农民军将士把他带到尉氏下大喊道：“我秦督官兵也，请启门纳秦督”，准备相机夺取尉氏。
可傅宗龙却宁死不屈，他向城上大喊自己已经当了俘虏，身旁都是农民军，绝不能开门。诈取尉的计谋未能实现，农民军一怒之下，当场处死了傅宗龙。这是首位总督死在了农民军的手中。
而在这次尉氏的官军惨败中，李自成、罗汝才联军夺得了大量衣甲器械，尤其是收降了一批傅宗龙部的陕西兵士，使得他们的声势是越来越盛。而有了这样一批明朝老兵的加入，李自成和罗汝才的部队立刻有了成为强军的核心。
而到了此时，山东总兵刘泽清才姗姗来迟，听闻官军惨败，他进又不敢进，退又不敢退，只敢在黄河岸边结寨驻守。
气势如虹的农民军立刻扑向了刘泽清部，惊慌失措的刘泽清立刻上船就逃，而背水一战的鲁军立刻是全军崩溃，黄河上溺水者无数。刘泽清部又遭遇了一次惨败，战后一清点，刘泽清部上船者还不到万余人。
而这次惨败就让刘泽清有了更深刻的领悟：“长敬老弟说的极是！还是回山东，龟缩不出保存实力吧！”
此时的汝宁也已经得知了吴世恭平安的消息，可这时候战局已经是急转直下了。李、罗联军接着乘势攻克了商水、扶沟、洧川、许州、长葛等豫中州县。
十月，农民军进入南阳，开始围攻叶县。这时候驻守在叶县的张彪是缺兵少将，只能据城死守。而终于放开手脚的周巡，也率领大军急援叶县。
得知了汝宁军的来援，李、罗联军放弃了攻打叶县，开始向着南阳进攻。而明白了因为辽东变故，导致自己布置失措的薛永利，也早就向驻守南阳的赵德功下令：如陕贼确实势大，以保存汝宁军实力为首要，可放弃守御南阳城。
于是赵德功在此种情况下，不顾城内官员的挽留，带着驻守的汝宁军兵丁急逃回汝宁。十一月初四日，农民军攻克南阳，新任唐王朱聿镆也被处死。
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