起初，桓温派豫州刺史袁真攻打谯郡、梁国，开辟石门通道以便水路运输，袁真攻克了谯郡、梁国，却没能打开石门，水路运输的道路被堵塞。
九月，前燕范阳王慕容德率领一万骑兵、兰台治书侍御史刘当率领五千骑兵驻扎在石门，豫州刺史李邽率领五千州兵切断桓温的运粮通道。刘当是刘佩的儿子。慕容德派将军慕容宙率领一千骑兵作为前锋，与晋军相遇。慕容宙说：“晋人轻躁强悍，害怕陷入硬仗而善于乘胜追击，应该设置诱饵来钓他们上钩。”于是派二百骑兵挑战，将剩下的骑兵分成三处埋伏。挑战的骑兵还没交锋就逃跑，晋军追击；慕容宙率领伏兵攻击，晋军死伤很多。
桓温屡战不利，粮食储备又耗尽，听说前秦的军队即将到来，丙申日，烧毁船只，丢弃装备物资，从陆路逃跑。任命毛虎生督察东燕等四郡诸军事，兼任东燕太守。
桓温从东燕经仓垣撤退，凿井取水饮用，走了七百多里。燕国的众将都争着想追击，吴王慕容垂说：“不行。桓温刚撤退时必然惊恐，一定会严加戒备，挑选精锐部队断后，此时攻击未必能如愿，不如暂缓。他们庆幸我们没有追，必定昼夜急行；等他们的士兵力气耗尽、士气衰退，然后再攻击，没有不成功的。”于是率领八千骑兵缓慢行进跟在晋军后面。桓温果然兼程赶路。几天后，慕容垂告诉众将：“可以攻击桓温了。”于是急速追击，在襄邑追上了桓温。范阳王慕容德事先率领四千精锐骑兵埋伏在襄邑东面的山洞中，和慕容垂夹击桓温，又大败晋军，死亡人数又以万计。孙元于是占据武阳抵抗燕军，燕国左卫将军孟高讨伐并擒获了他。
冬季十月己巳日，大司马桓温收集溃散的士兵，驻扎在山阳。桓温深以这次惨败为耻辱，于是把罪责归咎于袁真，上奏请求将袁真废为平民；又免去了冠军将军邓遐的官职。袁真认为桓温诬陷自己，不服，上表列举桓温的罪状，朝廷没有回复。袁真于是占据寿春反叛，投降了前燕，并请求救援；也派使者去了前秦。桓温任命毛虎生兼任淮南太守，守卫历阳。
燕国、秦国既然结交友好，使者多次往来。燕国散骑侍郎太原人郝晷、给事黄门侍郎梁琛相继出使秦国。郝晷与王猛有旧交，王猛用平生故交的礼节接待他，向他询问燕国的事情。郝晷看到燕国政治不修明而秦国治理得很好，知道燕国将要灭亡，暗中想投靠王猛，便泄露了不少实情。
梁琛到达长安，秦王苻坚正在万年县打猎，想要在野外接见梁琛，梁琛说：“秦国的使者到燕国，燕国的君臣身穿朝服，礼仪完备，打扫好宫廷，然后才敢接见。现在秦王想在野外接见我，臣不敢从命！”尚书郎辛劲对梁琛说：“宾客入境，只能听从主人的安排，您怎么能专断接见的礼仪呢！况且天子称为乘舆，所到之处称为行在所，哪里一定要在朝堂上！另外，《春秋》中也有不期而遇的礼节，为什么不可以呢！”梁琛说：“晋朝纲纪不振，天命归于有德之人，我们两国承受天命，都接受了上天的明命。而桓温猖狂，窥视我们的疆土，燕国危险，秦国孤立，形势使我们不能独自立国，所以秦国君主共同忧虑当前的祸患，结盟求援。我燕国君臣，伸长脖子向西眺望，惭愧自己不够强大，给邻国带来忧虑，对待西来的使者，尊敬有加。如今强敌已经退却，两国交往刚刚开始，我认为应该崇尚礼仪重视道义来巩固两国的友好；如果轻慢使臣，就是轻视燕国，这难道是修好的道理吗！天子以四海为家，所以出行称为乘舆，停留称为行在。如今天下分裂，日月分照各方，怎么能再用乘舆、行在的说法呢！礼仪上，没有约定而相见称为‘遇’；那是因事权宜而行的，礼节简略，难道是平时从容交往时所该做的吗！使者单独出行，诚然在形势上屈从于主人；但如果不按礼仪行事，也不敢听从。”苻坚于是为梁琛设置了行宫，百官陪列，然后接待客人，如同燕国的朝会仪式。
事后，苻坚设私宴招待梁琛，问他：“你们东朝的名臣是谁？”梁琛说：“太傅上庸王慕容评，德行光明，是王室至亲，辅佐朝廷；车骑大将军吴王慕容垂，雄才大略冠绝当世，御侮克敌；其余有的因文才进用，有的凭武略任职，官员都称职，民间没有遗漏的贤才。”
梁琛的堂兄梁弈是秦国的尚书郎，苻坚让典客安排梁琛住在梁弈的宅邸。梁琛说：“从前诸葛瑾为吴国出使蜀汉，与诸葛亮只在朝堂上相见，退朝后没有私人见面，我私下很仰慕这种做法。现在让我住到私人家里，我不敢接受。”最终没有去住。梁弈多次来到宾馆，与梁琛同住，闲聊中间及燕国的事情。梁琛说：“如今两国各据一方，我们兄弟都蒙受荣耀恩宠，但从本心来说，各有所向。我要是说燕国的好话，恐怕不是秦国愿意听的；要是说它的坏话，又不是使臣所该议论的。兄长何必问呢！”
苻坚让太子召见梁琛。秦国人想让梁琛向太子行拜礼，事先暗示他说：“邻国的君主，就像是自己的君主；邻国的太子，又