当初，侯景常告诫南梁人说：“乘胜追击，一定不要超过二里。”慕容绍宗将战，认为南梁人急躁剽悍，担心自己的兵不能支持，把将士们一一带到自己跟前，嘱咐说：“我当假装撤退，引吴儿向前，然后你们从敌人身后出击。”初交锋时，东魏兵确实败走，南梁人不听侯景的话，乘胜深入。东魏将卒按慕容绍宗的布置，争相从背后忽然发起攻击，南梁兵大败，贞阳侯萧渊明及胡贵孙、赵伯超等都被东魏俘虏，伤亡失散士卒数万。羊侃结阵徐徐撤退。
南梁皇帝萧衍正在午睡，宦官张僧胤报告说朱异有事启奏，皇帝惊骇，即刻起床上轿，到文德殿阁。朱异说：“寒山会战失利。”皇帝听闻，恍然将坠落床下。张僧胤扶他就坐，皇帝叹息说：“难道我会步晋朝后尘？”
郭凤退保潼州，慕容绍宗进兵包围。
十二月一日，郭凤弃城逃走。
东魏命军司杜弼撰写文告，移檄南梁说：
“我皇家继承正统，光耀上天，唯独你们吴、越，阻碍教化。元首（元善见）心怀止戈之心，上宰（高欢）更不愿轻易出动战车，于是释放你们的俘虏，晓谕以友好和睦。虽然这个良好而长远的打算，是由我们发起，而罢战息民，你们也获得其利益。侯景竖子，自生猜疑二心，投靠关、陇，依附奸伪，逆主（元宝炬）跟他定下君臣之分，伪相（宇文泰）和他结下兄弟之亲。岂是朝廷对他没有恩情吗？而他终究成了养不家的人，顷刻之间，翻脸相对，再动干戈。侯景恶贯满盈，走投无路，认为金陵是能庇护逃犯的地方，江南是流亡寓居之地，于是甘辞卑礼，希望你们能收留他，其诡言浮说，也可以想象了。而你们伪朝大小官员，幸灾忘义，君主荒唐于上，臣子蒙蔽于下，联结奸恶，断绝邻好，征兵保境，纵盗侵国。
