次年（417年），沈林子攻击后秦河北太守薛帛所驻的解县，逼其出奔关中，并收其兵粮，及后更联同檀道济转攻蒲坂。与此同时，王镇恶正率军进攻潼关，而沈林子又未能够攻克蒲坂，于是向檀道济建议弃蒲坂而联合王镇恶攻取潼关。檀道济听从，并于同年三月到达潼关，即败出战的姚绍，后沈林子更率精兵夜袭负责截断晋军粮道的姚鸾，斩杀姚鸾及数千名士兵，又击败防御黄河水道的姚赞。可是，沈林子等始终无法击败拒守定城的后秦军，更因孤军深入而粮运不继，造成军中乏粮，人心疑惧的状况。当时有建议说要退兵，与刘裕所率的大军会合，但沈林子大力反对，认