晋军营地中的欢呼没有持续多久。
击退郭敖的进攻后不过一个时辰，桓景远远望见石虎一直徘徊不前的主力终于动了，赶紧下令先前在东面营地的中军分出一部分兵力支援两翼和后方。
驻守南北两翼的分别是李矩部和邓岳部。至于营地西面紧接龙山，地势不方便马匹驰骋，所以桓景可以放心只让裴诜、柳卓这些河东的士族带着他们的家丁据守。
不过须臾，石虎的骑兵已经接近了晋军的阵地南北两侧，开始以环阵放起箭来，晋军的弓弩手立刻还以颜色。桓景在千里镜中看到，石虎的主力则稍稍向前移了一些，渐渐接近晋军大营东面。
本来面对弓骑兵在两翼的进攻，桓景以为石虎是要从两翼突破，所以先用弓骑来骚扰使自己的将士疲惫。可石虎的主力具甲骑兵却在朝着自己东面的阵地移动，难道还是佯攻？
这种情况下，桓景不敢将床弩挪开，仍旧坐镇东面。
可正在这时，石虎的主力忽然加速，整齐地分开成两翼，朝晋军南北薄弱处包抄而去。
骑兵之所以令人生畏，除了速度和冲击力，还是在于随时能够在局部形成优势，打开局面。现在桓景的中军，还有由骆驼带来的辎重都在防备东面营地，已经来不及回援两翼了。
石虎的骑兵持黑槊，人马皆被黑甲，仿佛死神一般，从南北两翼的拒马缝隙直直切入。这次冲锋的骑兵仗着人马具甲，直接在晋军的军阵中往来无忌，左冲右突。
赖有识字率加持，桓景部下训练程度较高，尚且能死战不退。然而李矩和邓岳手下军队到底不如桓景的中军，已经渐落下风。李矩当年在荥阳与刘曜曾经多次作战，所以部下尚且能在退却后重新结阵；然而邓岳所部本来不少是船工组成的水师，后来征召也以步兵为主，其中不少人甚至从来没和北方的铁骑作战过，已经隐隐有了崩溃的趋势。
“大将军，北面快要支撑不住了！”军中斥候紧急回报。
桓景用千里镜观察战场，见石虎的兵力除了方才郭敖部尚在修整，其余已经全数进入战场，知道是时候动用骑兵预备队了。
“陈昭之，足下方才不是请战么？现在是让我们的骑兵反击的时候了！”
“大将军，你再不说我也要请战了！骑兵队已经准备完毕！”
“好，照原先操练的办！”
原来，自从临晋之战后，桓景就发现这种轻兵结营时仓促应战或许会成为和北方大股骑兵作战的常态。所以对于结营时的情形都有演练。所以骑兵队此次出击，可谓是驾轻就熟。
此时北面，石虎的心腹牙门将张弥杀得正兴起。本来这一路算是偏师，却没想到比石虎亲自率领的南面攻势还要迅捷。此处的晋军似乎对抗马队还不算熟练，所以黑槊龙骧军在晋军营地中来往自如。少数冲在前面的骑兵已经冲入营地腹地，准备趁势放起火来。
这时，他们忽然发现战马似乎放慢了脚步，任自己怎么鞭打，都不肯再往前一步。奇哉怪哉，难道晋军有什么妖术？
正当他们疑惑之际，只听见前方一阵像牛哞又像马叫的低沉长鸣，石虎的骑兵抬头一看，才发现一大群毛发黄色的高大“怪兽”正朝着自己缓步奔来。这些怪兽比坐下战马明显高出一头，散发着古怪的恶臭；在战场的血腥味中，这种混杂着干草气味的恶臭尤其骇人。骑兵面面相觑，都有些不知所措，先前一往无前的豪勇也消失殆尽。
这自然是桓景骑兵队中的骆驼。见邓岳的防守即将被打穿，桓景也把压箱底的宝贝拿了出来，并让骑兵队中最勇敢者来驾驭，向战场的薄弱处发起反冲锋。
被惊吓的不止是骑兵，还有其坐下战马。一个羯胡骑兵坐下战马一惊，高耸起双蹄，竟然将主人掀下马来，向后奔逃。骆驼骑兵越来越近，战马本能的反应再也抑制不住，纷纷连带着坐上骑兵向回逃窜，与后续赶来接应的黑槊龙骧军撞作一团。
羯胡骑兵进退不得之时，骆驼骑兵正好追上，将长矛插入具甲骑兵防守薄弱的后背。而方才已经几乎绝望的邓岳，也重新鼓起勇气，带着最后一支还未投入战斗的斧兵也冲入战阵之中乱砍起来。
一时间，喊杀声响彻营地北面，混战之中，具甲骑兵体态笨重，反而不好转身。张弥的手下纷纷要么是被长枪挑落，要么是被斧头砍断了马腿，接着晋军一拥而上，七手八脚地将方才在马上耀武扬威的黑色铁罐头开了壳。
张弥赶紧让部下骑兵退兵，毕竟他素知石虎的脾气，可担待不起石虎的责罚。在承受着巨大损失的同时，这一部黑槊龙骧军终于退到了拒马外的开阔地上。此时，晋军仍在追击，只是骆驼和步兵的速度较慢，在追出营外后，终于被拉开了差距。
见晋军已经脱离了拒马的保护，张弥心想，或许是时候回军重新冲锋一次：“重新列阵！准备冲锋！不然战后少将军可要责罚了！”
但还未及张弥的部下列阵，陈昭之早已经率骑兵队主力杀到其阵后方，此时敌军人困马乏，胆气已丧，稍作抵挡就士气崩溃，人人各自逃命，分成几路仓皇北篡。陈昭之冲杀一阵，逮住其中一路一直追下去，直到将其尽数俘获方才返还。
而正当北面的骑兵和邓岳部通过夹击将张弥击溃之际，南面的石虎听闻北面已被击溃，也立刻拔马回军。营中骆驼队追之不及，算是让石虎全师而还了。
待骑兵回营，桓景统计起伤亡比例，发现北面伤亡最大，而战果也最大，敌军光是战死的加上俘获的就有两千余人，丢盔弃甲、带伤逃散者不计其数。而正面应对郭敖的莽撞冲锋，和在石虎撤退时的追杀，又收获了千余人的战果。当然晋军自己的伤亡也不小，大约三千有余，面对重骑兵为主的敌军精锐，这算是不错的战绩了。
按照俘虏的说法，石虎的先锋骑兵约有万人，现在至少损失三四千人，大概这两日无力发动新的进攻。桓景决定是时候该思考接下来怎么办了。
首先听俘虏所说，石虎的主力步兵尚在赶来的路上，大约有两万左右人马，再加上晋阳城中的守军，总数仍在三万之数。
而自己虽然手下有两万人，经过一天的战斗，损失同样不小，即使接下来带着辎重的援军赶到，恐怕军队总数也顶多就能达到三万多人。
数量相当的情况下，加上汾河的阻隔，天然容易形成对峙之势，那么这次进攻晋阳的突然性已然丧失，再待下去和石虎对峙已经意义不大。而若是石勒趁势回军，那么情况就更加不妙了。
正当桓景犹豫之际，长安方向到来的使者传来了两个消息。
其一是郗鉴从潼关回报，说石勒并无北上回援的意思，而是南下率军围住了谯城，王敦带着主力也北上谯城，与围城的石勒军对峙，城下大战一触即发。
其二是张寔带着一万凉州兵向长安进发，说是奉司马绍的诏令，特来觐见。
如果说第一个消息基本保证自己撤军后，河东不会立刻遭到攻击，给撤军创造了可行性。那么第二个消息简直就是在催自己回去。
毕竟虽然自己尊奉司马绍为帝，但到底拿他做个傀儡看待，只是行事远比王敦体面，平常监视也比较放松。可万万没想到监视一放松就出了问题。在立司马绍为帝之后，桓景暂时以摄政为名，诏令都由自己上呈，再让司马绍走个形式批复。
可这次让张寔入长安的诏令显然没有经过自己的同意。那么无非两种可能。
要么这是司马绍送出的密诏。
要么是张寔自己伪造、或者误读了诏书。
这两种情况，无论哪一种都十分吓人：前者说明自己内部出了内鬼；后者说明张寔不服自己作为大将军的地位，想带兵来长安来闹一闹。但仔细一想，自己和张寔的地位问题，终究会有个摊牌的时候；自己和司马绍的关系，也需要再度被明确。
于是在得到消息的当天，趁着石虎的骑兵尚在休整，桓景立刻拔营撤出了晋阳前线，又派出信使让辎重队立刻折返平阳。经过数日急行军，终于抵达平阳，算是进入了安全的地界。
桓景让李矩留守平阳和河东，自己带着中军匆匆向长安进发。
而正如桓景所料，一路撤退之中，石虎果然并未追击，甚至没有派兵去平阳骚扰。