白起抽调自己精锐主力绕道联军后方，乘魏军不备，突然向魏军发起攻击。魏军毫无防备，被杀得措手不及，情急之下被迫在伊阙山的狭隘地区仓促应战，阵形来不及统一调度，纷纭各自为战，或奔或斗，迅即惨败。
    韩国军队得知其侧翼的盟友被瞬间击溃后，军心不稳。士兵哗变，主帅控制不住颓势。这时，韩国军队的侧翼已经完全暴露在强大的秦军主力面前。未等主帅布置，便立刻遭到秦军左右夹击，一时间，韩国军队溃败而逃。
    秦军乘胜追击，扩大战果，把韩军杀的尸横无数。全歼韩魏联军24万人，杀主将犀武，俘虏魏军主将主帅公孙喜并处决，占领伊阙及五座城池。伊阙之战，以秦国军队大胜而结束。战后，韩、魏两国精锐丧失殆尽，被迫献地求和。
    战后，韩国精锐损失殆尽。秦国则以不可抗御之势向中原扩展。