此时南梁武帝萧衍也发动大规模北伐，以临川王萧宏为都督北讨诸军事，率领大军进驻洛口，南北双方展开了一场规模空前的战略决战。
初期战局对魏军极为有利，萧宏怯懦无能，在攻陷梁城后便驻步不前，甚至因一场暴风雨临阵脱逃，导致南梁主力士气崩溃，溃逃死伤近五万人。
元英抓住战机，率领魏军一路南下，连克四十余城，攻陷马头（今安徽蚌埠马城）后，直逼淮河南岸的钟离城（今安徽凤阳东北）。
钟离城是南北交通要冲，北临淮水，易守难攻，南梁守将昌义之仅率三千守军顽强抵抗。
元英与北魏名将杨大眼会合，兵力达数十万之众，对钟离城形成合围。
为攻克这座坚城，元英下令在淮水中的邵阳洲两岸搭建跨河长桥，元英驻军南岸负责攻城，杨大眼据北岸负责粮运补给，萧宝夤则守护桥梁畅通，形成了“水陆联动、持续强攻”的作战部署。
魏军以车运泥土填平城周沟堑，用冲车撞击城壁，采用车轮战法昼夜猛攻，但昌义之率领守军顽强抵抗，及时用泥土修补损坏的城壁，魏军死伤上万仍无法破城，战局陷入胶着。
梁武帝急派名将韦睿、曹景宗率领二十万大军驰援钟离。
韦睿素有“韦虎”之称，用兵神速且善用水战，他率领军队通过阴陵大泽，与曹景宗会师后，乘夜在邵阳洲另一端奇迹般地一夜筑成营垒，与魏营相距仅百余步，极大地动摇了魏军士气。
随后，梁军一方面构筑赵草城，确保粮草补给并切断魏军粮道；另一方面利用淮水暴涨的时机，采纳火攻之计，乘坐斗舰袭击邵阳洲，敢死之士拔栅砍桥，韦睿亲自指挥载满油料和草料的小船焚毁魏军跨河大桥。
魏军不擅水战，加之桥梁被毁，粮道断绝，顿时陷入混乱。
淮水暴涨七尺，魏军营地被淹，士兵争相逃散，梁军水陆夹击，魏军大败。
此役魏军损失惨重，被斩杀及淹死者各达十余万，五万人被俘，阵亡将士尸体遍布淮水百余里，元英仅以身免，率残部逃至梁城。
钟离之战是北魏建国以来最惨痛的一次失败，史称“匹马不归”，对北魏国力造成了沉重打击。
战后，有官员弹劾元英，认为其作为主帅“错误估计战场形势，一意孤行”，请求处以极刑。
宣武帝念其往日功勋，不忍诛杀，仅剥夺其中山王爵位，贬为平民，杨大眼、萧宝夤等人也分别受到流放、削爵的处分。
钟离之败成为元英军事生涯的重大转折点，他从巅峰跌落谷底，再次经历人生的重大挫折。
钟离之败后不久，北魏国内叛乱迭起，南梁也趁机收复部分失地，边境局势再度紧张。
宣武帝深知元英的军事才能无人可替，遂于永平元年（508年）重新起用元英，恢复其官职与部分食邑，任命其为使持节、假征东将军、都督冀州诸军事，率军平定京兆王元愉的谋反。
元英尚未出发，叛乱已被平定，恰逢南梁趁北魏内乱，策反义阳三关（武阳关、平靖关、黄岘关）守将，三关尽失，北魏南部边防再度告急。
宣武帝急令元英为使持节、都督南征诸军事、假征南将军，率领步骑兵三万人，自汝南率军南进，收复三关。
元英临危受命，迅速调整状态，制定周密的作战计划。
他首先集中兵力围攻武阳关，南梁守将马广凭借地形坚守，元英亲临前线指挥，日夜猛攻，仅用六天时间便迫使马广出城投降。
随后元英乘胜进军，依次收复平靖关、黄岘关，一举扭转了南部边防的被动局面。
此役的胜利不仅收复了战略要地，更稳定了北魏的南疆局势，元英以其临危不乱的指挥与高效的作战能力，重新赢得了朝廷的信任与赞誉。
战后，元英被任命为尚书仆射，进入北魏权力核心层，参与朝政决策与军事谋划，实现了从贬谪平民到朝廷重臣的再度崛起。
永平三年十月辛卯日（510年12月9日），元英病逝于任上。
朝廷为表彰其一生功业，赐东园秘器、朝服一具、帛七百匹，追赠司徒公，谥号“献武”，以彰显其“文治武功，忠勇可嘉”的一生。
元英共有六子，皆在北魏历任官职，延续了家族的荣光。
元英作为北魏宗室名将，其一生与北魏的兴衰紧密相连。
他历经孝文、宣武两朝，征战南北数十年，身经大小战役数十次，既有汉中之战、义阳大捷的辉煌胜利，也有荆州兵败、钟离之败的惨痛挫折，但始终不改其忠勇之志与军事才能。
他的军事思想兼具鲜卑族的勇猛果敢与汉家兵法的谋略审慎，善用诱敌、伏击、分击等战术，注重军纪严明与民心向背，在南北对峙的战场上展现了卓越的指挥艺术。
史书中对元英的评价颇高，《魏书》称其“聪敏好学，博闻强记”“有将