袁熙尽出城中兵马与司马懿部大战。司马懿因为河北军多日坚守不出，此时突然出城发动猛攻，大出意料之外，前阵竟然被河北兵马冲散，将领约束不住。
司马懿见势不妙，知道此战为河北军绝地反击，统领王双等将身先士卒，奋力拼杀，怎奈前阵已乱，后军为前军冲动，也立阵不往，竟为袁熙部击败，折军一万余众。
司马懿因为此时兵力不及河北守军，让攻打代县兵马返回，合兵与袁熙部交战。司马懿对众将道：“今若击败晋阳守军，代县、易京、北平、襄平四地守兵不足三万。诸将努力向前，攻下晋阳之后，我军长驱直入，尽取河北重地，斩下袁尚兄弟首级。丰功伟绩，指日可待。”
司马懿派遣使者进城，欲要约期与河北军决战，袁熙读罢其书，召集逢纪等人商议。逢纪道：“晋阳为河北北路大门，晋阳倘若有失，河北诸郡危矣。若是我等坚守不战，司马懿派遣一名上将，率领精兵深入，代县有失，南皮形势亦危。如今新败曹兵，士兵士气高涨，可与之决战。若能取胜，晋阳之急立解，若是失败，我军兵退代县，以为后路。”袁熙遂决，批书决战。
次日，两军在晋阳城西平原地带决战。袁熙因为手下诸将皆非文鸯对手，指挥兵马与曹军混战。两军相逢勇者胜，河北军借助新胜之机，豪气高昂，兵力虽然略少，但是欲战欲勇。
两军大战半日，不分胜负。文鸯杀得性起，持枪只望人多处厮杀，部兵为其抛于身后，单枪匹马撞入袁军兵阵，为河北兵包围。文鸯马走如飞，百米内连挑河北将官十余名。
河北兵将见其神勇难敌，命令众兵列阵包围，聚集弓兵欲要攒射。文鸯势危，眼见不免，长叹道：“我平生鲜逢敌手，不意今日为兵卒所围，毙命在此。”
正在文鸯危急之时，部下亲兵杀透重围及时赶到，杀散弓兵，救得文鸯性命。文鸯身前身后，尸体遮地，不知杀了多少河北兵将。文鸯见部兵来到，气力复苏，战心又起，统领部下直望河北军旗处杀来。
文鸯杀到河北军旗处，袁熙正于军旗下驻马观战，文鸯拍马，径取袁熙。袁熙亲兵上前挡住，文鸯奋起神勇，击杀兵卒无数。袁熙见亲兵渐渐抵挡不住，拨马往回奔去。文鸯让部下砍倒军旗，自率百余骑追赶袁熙。袁熙亲兵拼死圈住文鸯，以弓兵围射，文鸯身中百余箭，当场阵亡。文鸯部兵砍倒军旗，往救文鸯之时，已是不及。
河北诸将见军旗倒下，以为中军有失，军阵立乱。曹兵见状士气大振，此长彼消。河北兵大败，收势不住，晋阳也为曹兵趁势抢去。袁熙聚集败军，逃往代县。
此战死伤者极众，曹军战死者两万余人，袁熙折兵五万余。文鸯部下抢得文鸯尸体回到大营，向司马懿哭诉。司马懿出帐往观，见文鸯面色如生，身中百箭，浑身皆为鲜血染红，不由泣不成声。
文鸯部下细述文鸯杀入敌阵，几进几出，砍倒军旗，最终却被弓兵围射而死。司马懿因为文鸯功高，将文鸯遗体摆放于帅帐案上，召集诸将奠拜。
曹操闻听文鸯噩耗，想起文鸯从军数年，身经百战，立下无数战功，如今战死沙场，不由伤心不已，下命将文鸯葬于许昌南山，设祠供奉。为了表彰文鸯忠勇，谥封忠勇侯，封其父文钦为界桥侯。
司马懿攻克晋阳后，因为晋阳为北地有名大城，入城休养兵马，安抚百姓，接管军政诸事。曹操派遣官员前来，司马懿交接完政事防务，整顿兵马，准备继续东下，攻打代县。