元軍占領長江中遊重要門戶鄂州後，“沿江諸將多呂氏部曲，皆望風降附”，在呂文煥的招降下，黃州、蘄州、安慶等地守將不戰而降。
此時身在兩淮的宋朝降將劉整唯恐呂文煥立下頭功，一急之下竟然發病而死。聽說劉整死了，賈似道來了精神，他於1275年正月親率南宋最後的精銳十三萬人、二千五百艘戰船逆江而上，迎擊伯顏的大軍，決定南宋生死存亡的一戰到來了！
2月，宋軍抵達蕪湖後，非但不積極部署禦敵，反而先遣返元軍戰俘，原來賈似道想故伎重施，向伯顏乞和，但遭拒絕。無奈之下，賈似道隻得下令步軍指揮使孫虎臣率七萬兵馬列陣於丁家洲（今安徽銅陵東北長江中），同時命水軍統領夏貴率兩千五百艘戰船橫亙江中，他自己率後軍駐紮魯港（今安徽蕪湖南）。
伯顏率水陸大軍進至丁家洲，與宋軍相距數裏。伯顏見宋軍人數眾多，於是決定采用計策。他先讓軍中作數十個大筏，上置柴草，佯言要焚燒宋舟，使得宋軍晝夜嚴備因而疲憊不堪。伯顏又下令步騎軍沿江兩岸進攻，同時讓戰船向宋軍衝擊，雙方展開一場激烈的決戰。
在元軍回回炮的轟擊下，宋軍損失慘重。宋軍前鋒將薑才方與元軍接戰，前軍主將孫虎臣竟棄陣先遁，諸軍於是紛紛潰敗。元軍將領阿術趁機率戰船數千艘，乘風急進，突入宋陣，橫擊宋艦。水戰本是宋軍的強項，但夏貴恐賈似道督師獲勝，而自己因鄂州之敗受到責難，竟然不戰而逃，直奔廬州。
賈似道聽聞前軍潰敗，驚愕失措，急忙下令收兵，企圖乘船逃往揚州，整軍再戰。不料元軍乘勝追殺，宋軍不戰自潰，潰不成軍，紛紛四散奔逃。元軍主將伯顏下令全線追擊，一直追殺一百五十餘裏。丁家洲一戰以元軍完勝而告終，此戰元軍俘獲宋將三十餘人，士卒數萬，戰船一千餘艘。本來是場決戰，卻成了一場大潰敗，可以說此戰元軍幾乎不費吹灰之力，就讓南宋主力十三萬人喪失殆盡。