七月二十日，色楞军抵达喀喇乌苏扎营。同日，色楞得知额伦特与准军交战.，派遣护卫达克巴藏布前往额伦特军营联系。七月二十一日，色楞率军1400名，与约3000名准军于察罕额波图交战，战事颇为顺利，清军士气高涨，一仗便夺取3座山梁，第四座山上的准军见状逃走。色楞部清军在此山驻守一夜，次日与准噶尔军再度交战，准军损失200余人。七月二十三日，色楞移营扎哈苏托罗海。二十六日，色楞遣侍卫诺里勒达来请额伦特。七月二十八日，额伦特遂率兵400名渡哈喇乌苏，追赶色楞之军，余兵留齐伦郭勒。七月二十九日，两将军会商作战，各率兵列阵迎战准噶尔军。中午，准噶尔军稍退。此时色楞采取了一个很不明智的举措，他认为准噶尔兵离清军远，下令本部兵丁先率兵回营吃饭。战场上只剩下额伦特部，准军趁清军队伍散乱之际进击额伦特，额伦特两次向色楞求援，但色楞始终没有救援。额伦特被包围在准军之中，多次突围未果。日暮时分，西宁把总陈吉率领鸟枪兵20名从阵外开枪夺路，将额伦特救出，而陈吉在激战中阵亡。额伦特突围后，色楞才带兵与其会合，一并回营。八月初五日，额伦特的后续部队抵达北山，遭到准噶尔军一千六七百人的伏击，参将冯秀、守备李有宁阵亡，粮食也被夺走。交战中，准噶尔将领都噶尔也中枪阵亡。额伦特闻讯后立即派兵200名渡河援助，击退了准噶尔军，并夺回了大部分粮食。

八月初六日，准军又大举围攻额伦特营，并在山上垒墙，向额伦特营施放鸟枪。如是激战两周，准军见一时难以奏效，遂于二十日解围退去，准备以计取之。八月二十一日，土司杨如松率领兵丁500名，解送粮饷抵达木鲁斯乌苏地方，遭到准噶尔军的伏击，准军“将千、把总三名、兵丁四十八名伤害”，杨如松等突围而出，所运粮饷被准噶尔军劫走。经过多天的沉寂后，闰八月初一日，准军突然从两边的山中杀出，突袭了额伦特营，将清军在营外十余里处放牧的马匹全部劫走，并将看马夫役也掳掠而去。此前色楞已认识到准噶尔军善于凭借夜深之时骚扰盗马，但显然大多数清军对此没有足够的防范措施。大批马匹丢失，使得清军丧失了机动能力，对士气打击颇重。清军遭此一大挫，逐渐转入颓势。

闰八月初五日，准军又调来数门大炮向清军营内猛轰。清军形势更加雪上加霜。至闰八月二十日后，准军又驱使藏兵向清军营内开枪，这些藏兵并不愿意与清军交战，“土伯特人于准噶尔贼前，则高举鸟枪乱放，若无准噶尔贼，则向我营放空枪”。但这些藏军的到来毕竟壮大了准军的声势，给清军以更大的压力，清军形势更为严峻。这时的清军欲固守粮饷已尽，欲突围马匹被夺，遂陷入极端不利的态势。由于清军留驻木鲁斯乌苏的清军副都统宗查布人少力单，色楞军、额伦特军来时，沿路设置兵站很少，后勤也无法正常供给。这期间，班禅曾经赶来调解冲突，试图挽救被围困的清军，但准噶尔人拒绝了他的要求。

清军在饥寒交迫中困守了一个多月，“马畜羸瘦廪饩断绝，而食马畜肉”，终于不能支撑。额伦特于九月二十八日率一支部队夜间北渡喀喇乌苏，拟迎接粮饷并乘机撤退。准军发觉后立即追赶，九月二十九日中午时分将因无马而尚未走远的清军追上。交战中，准军向清军施放鸟枪，额伦特额头中枪身亡，营长克什图亦阵亡。幸存清军将额伦特尸首抬回大营，恸哭之声为大策凌敦多布所闻，大策凌敦多布差人前来探问，方得知额伦特已经阵亡。大策凌敦多布向清军表示他对额伦特阵亡的惋惜：“我本欲图尔色棱。不料，一位好将军阵亡。尔等返回办理将军之尸体事，我不与尔等交战。”