当天，东西魏的军阵都十分庞大，首尾相距遥远，从早晨到下午，交战了数十回合，战场上烟雾弥漫，双方都无法看清对方的情况。西魏的独孤信、李远位于右翼，赵贵、怡峰位于左翼，作战都不顺利；又不知道西魏文帝和丞相宇文泰的下落，于是都抛弃了士兵先行返回。开府仪同三司李虎、念贤等人担任后军，看到独孤信等人撤退，也随之逃走。宇文泰因此烧毁营帐返回，留下仪同三司长孙子彦镇守金墉城。
王思政下马，举起长矛左右横击，每一击都打倒数人。他深入敌阵后，身边的侍从全部战死，王思政身负重伤，昏迷过去。恰逢天色已晚，敌军也收兵回营。王思政每次作战都穿着破旧的衣服和铠甲，敌军不知道他是将帅，因此得以幸免。帐下督雷五安在战场上痛哭着寻找王思政，恰逢他苏醒过来，雷五安割下自己的衣服为他包扎伤口，扶他上马。深夜时分，才得以返回军营。
平东将军蔡佑下马步行作战，身边的人劝说他骑马，以便应对突发情况，蔡佑愤怒地说：“丞相像对待儿子一样爱护我，今天怎么能吝惜生命呢！” 率领身边十多名士兵齐声大喊，冲击东魏军队，杀伤很多敌人。东魏军队将他们包围了十多层，蔡佑拉满弓箭，四面抵抗。东魏军队招募身穿厚重铠甲、手持长刀的士兵径直进攻蔡佑，距离蔡佑大约三十步时，身边的人劝说他射箭，蔡佑说：“我们的性命全靠这一支箭，怎么能虚发！” 等到敌军逼近到十步远时，蔡佑才射箭，敌军士兵应声倒地，东魏军队稍稍后退，蔡佑缓缓率军返回。西魏文帝抵达恒农时，守将已经弃城逃走，被西魏俘虏后关押在恒农的东魏降卒一起关闭城门抵抗，丞相宇文泰攻克恒农，诛杀了数百名带头叛乱的人。蔡佑在恒农追上宇文泰，夜间拜见宇文泰，宇文泰说：“承先（蔡佑的字），你来了，我就没有忧虑了。” 宇文泰因为受惊无法入睡，枕着蔡佑的大腿才安定下来。蔡佑每次跟随宇文泰作战，常常冲锋在士兵前面。作战返回后，各位将领都争相邀功，蔡佑始终一言不发。宇文泰常常感叹说：“承先口中不谈论功劳，我应当代替他论功行赏。” 宇文泰留下王思政镇守恒农，任命他为侍中、东道行台。
西魏向东进军时，关中留守的兵力稀少，前后俘获的东魏士兵分散在民间，听说西魏军队战败，图谋发动叛乱。李虎等人回到长安后，毫无对策，与太尉王盟、仆射周惠达等人侍奉太子元钦出城，驻扎在渭水以北。百姓相互劫掠，关中地区陷入大乱。于是沙苑之战中被俘的东魏都督赵青雀、雍州百姓于伏德等人趁机反叛，赵青雀占据长安子城，于伏德保卫咸阳，与咸阳太守慕容思庆各自收罗降卒，抵抗西魏返回的军队。长安大城的百姓一起起来抵抗赵青雀，每天都与他交战。大都督侯莫陈顺率军攻打叛军，多次击败他们，叛军不敢出城。侯莫陈顺是侯莫陈崇的哥哥。
扶风公王罴镇守河东，大开城门，召集全体士兵说：“如今听说大军失利，赵青雀发动叛乱，大家都没有坚定的意志。我王罴受朝廷委托镇守这里，将以死报答恩情。有能同心同德的人，可以一起坚守；如果害怕城池陷落，任凭你们出城离开。” 众人被他的话感动，都没有二心。
西魏文帝留在阌乡。丞相宇文泰因为士兵和战马疲惫不堪，无法迅速前进，并且认为赵青雀等人是乌合之众，不能造成大的祸患，说：“我抵达长安后，率领轻装骑兵逼近他们，他们一定会当面捆绑自己投降。” 通直散骑常侍吴郡人陆通劝谏说：“叛军的谋反计划早已确定，一定没有改过自新的想法。蜂虿虽小，却有毒性，怎么能轻视他们！而且叛军谎称东魏军队即将到来，如今如果率领轻装骑兵逼近，百姓会