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寶應元年（公元762年）十月二十七日，回紇登裏可汗與天下兵馬副元帥仆固懷恩翁婿二人，率領精銳的唐回聯軍，推進至了東京洛陽的北郊。
唐回聯軍，分兵一部，率先攻打燕軍駐守的懷州(治今河南沁陽)城池。
寶應元年（公元762年）十月二十八日，唐回聯軍順利攻克懷州，威震燕軍，燕軍開始膽寒。
寶應元年（公元762年）十月三十日，唐回聯軍列陣於橫水(今河南孟津西北，洛陽北郊)，合兵於北邙山上，準備與燕軍進行一場大決戰。
天下兵馬副元帥仆固懷恩，吸取前次北邙之戰失利的教訓，命令唐回聯軍各部，構築堅固的陣地，準備對大燕叛軍發動攻擊。
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天下兵馬副元帥仆固懷恩，率領唐回聯軍前軍，布陣於洛陽西原（西郊），與燕軍正麵相對。
仆固懷恩與登裏可汗秘密商議誘敵之計，用弱小的唐軍誘敵，另派驍騎及回紇兵團，繞道南山，迂回至城外史軍柵營的東北，準備對燕軍進行前後夾擊，用猛烈的主力攻擊，去大破史軍。
燕帝史朝義，見唐軍前鋒緊逼，不見回紇汗國大軍的蹤影，不由得大喜，認為羸弱的唐軍，不足為懼。
史朝義於是立即命令其部將，率兵數萬，於城外立柵自固，企圖阻擋唐軍的進攻。
激戰開始，燕軍前鋒將士，與天下兵馬副元帥仆固懷恩率領的官軍前軍交戰，就出師不利。
見己軍士氣低落，初戰不利，賊首燕帝史朝義大驚，於是禦駕親征，親率主力燕軍十萬，出城援救前鋒燕軍，激勵燕軍士氣。
燕軍列陣，於昭覺寺一帶。
燕帝史朝義作戰勇敢，親自上陣督戰，命令外圍的數萬燕軍，分為數路，前去反攻唐軍。
唐軍初戰得勝，士氣大增。
天下兵馬副元帥仆固懷恩，率領官軍前軍部隊，向燕軍陣地發動猛烈進攻，燕軍大量死傷。