李元吉愣了一下，赶紧指挥夏军一边高举盾牌进行抵挡，一边采用射箭的方式进行反击。
蒙军火箭虽然没有怎么射到夏军，却引起寨门燃起熊熊大火。不过大寨依山而建，很多材料都是石料，只有少数是木材，所以大火燃到寨内时，火势减小。
李元吉还在庆幸时，这时恰好刮起山风，大火很快蔓延，把山寨包围，李元吉痛苦的说，难道天亡大夏？
一边的监军着急的说，元帅，赶紧撤退吧，不然全军都会葬身火海之中。
李元吉只得率领大军后撤。
兀鲁兀台见夏军后撤，就留下一万骑兵，让俘获的夏军重兵器车兵教他们操作重兵器车，自己亲率两万骑兵，挥舞战旗，敲起战鼓，呐喊着向夏军追去。
李元吉率领大军一边撤退，一边传令埋伏两边山上的夏军出击。
两万夏军从贺兰山顶漫山遍野向蒙古骑兵杀来，与谷底的三万夏军合兵一处，共同抵抗蒙古骑兵。
双方大战了很长时间。因为山间多乱石，无法发挥蒙古骑兵优势，兀鲁兀台想着成吉思汗诏书让其保存实力，于是命令全军假装战败，把旗鼓仪仗都扔掉，向贺兰北口方向撤退。
看到蒙古骑兵撤退， 李元吉误认为蒙古骑兵因为害怕而撤退，就命令夏军全面反攻。
兀鲁兀台带着两万骑兵退到刚才夏军大寨边，此时留在原地的一万骑兵已将重兵器车布置完毕，并学会了简单的操作方法。兀鲁兀台率领两万蒙古骑兵穿越重兵器车后，躲在后面。
不一会儿，五万夏军追了过来。夏军步兵只有百户长以上将领才配有战马，李元吉率领这些将领冲在前面。兀鲁兀台马上命令部下使用重兵器车进行攻击。无数的长箭、石块飞向夏军将领，很多被射死、砸死。李元吉被一支长箭射了个“透心凉”，当场气绝身亡。
兀鲁兀台随即命令全军全线出击，向夏军发起总攻。夏军只得向南逃跑，但哪里跑的过蒙古骑兵。很多夏军被杀死，剩下的全部投降。兀鲁兀台以微小的代价顺利通过贺兰口。
