“李嗣源將軍來了，我們的援兵到了！”
原本已經瀕臨絕望的唐軍士卒頓時歡聲雷動，求生的渴望令他們爆發出了巨大的戰鬥力，猛虎下山一般重新朝著隋軍殺去。
高仙芝見李嗣源大軍到來後頓時大喜過望，策馬便要再往前衝營救郭知運。卻不料正被幾個隋軍士卒押著的郭知運奮力探出頭來，衝著高仙芝大吼道“高將軍，莫要管我，快走！憑你現在的狀況既不可能是常遇春的對手，也不可能是薛仁貴的敵手，如今援軍已到，你又何必為了我白白搭上自己的性命！”
“郭將軍！”
高仙芝聞言一愣，抬頭望去，借著火光看到了郭知運兩眼之間透露出的堅定，不由得鼻子一酸，遂重重地點了點頭，撥轉馬頭大喝道“弟兄們，大家跟我一起殺出去，和援兵匯合！”
“想走，有這麽容易嗎？”
無論是常遇春還是薛仁貴都是冷哼一聲，率領著麾下精銳朝著唐軍猛撲了上去。
李嗣源也是不甘示弱，手中馬槊一揮，大喝道“弟兄們，殺退這些隋狗，接應玄甲軍的弟兄們！”
隋唐兩方數萬兵馬在這大營之前展開激戰，亂軍當中馬蹄聲隆隆，喊殺聲不斷，兵器相交之聲不絕於耳。兩軍混戰糾纏在一起，直殺得血肉模糊，屍橫遍野。
唐軍李嗣源所部日夜兼程，剛一到虎牢關又被李世民催促著出關前來接應劫營的玄甲軍，士卒普遍疲憊不堪。可是與其作戰的隋軍士卒情況也好不到哪裏去。雙方血戰一場，最後高仙芝和裴行儼率領著八百餘殘部拚力突破了常遇春的阻攔，與李嗣源合兵一處。
李嗣源見已經接應到了高仙芝和裴行儼二人，又見天色已經微微放亮，心知再打下去也沒有任何意義，遂下令收兵回關。
唐軍退去之後，薛仁貴下令重駐營盤，修建工事，清點損失。得知此番唐軍襲營，被燒毀帳篷兩百餘頂，四千六百多名將士不幸戰死沙場，六千餘名將士負傷，其中有近四百名將士傷勢嚴重，已經是奄奄一息。萬幸的是，糧草輜重、攻城器械都囤放在後營，被沒有遭到損毀。否則，這戰還能不能打下去都成了一個未知數。