围洛阳不破的姚襄于是撤去围城军，转而抵抗桓温，并在伊水水北的树林中埋伏精兵，试图诱使桓温率兵后退，在其后退时派伏兵突击。然而桓温拒绝姚襄后退的请求，姚襄意图依伊水而战，而桓温则结阵向前进攻，更亲身披甲督战，于是大败姚襄，姚襄逃到洛阳北山，及后更与余众逃奔并州，桓温未能追及。随后，周成以洛阳向桓温投降。桓温及后留兵戍守洛阳，并且置陵令，修复各个皇陵后就押着周成及带着三千多家归降的平民南归。第二次北伐至此结束。
第三次北伐.
背景.桓温在第二次北伐成功收复洛阳