义仲军发动了突击，陷入混乱的平家军在撤退时又遭遇到樋口兼光的埋伏，在《源平盛衰记》一书中记载当夜义仲军是效法古代齐国田单的火牛阵，放出数百头角上绑着火把的牛冲入敌阵，制造混乱，但一般认为这是后世捏造的情节。陷入大乱的平家7万大军当时唯一能逃的只有俱利伽罗峠的断崖，奔窜推挤之间军士纷纷跌落深谷伤亡。平家的10万讨伐大军至此损失过半，统帅平维盛本人则好不容易才逃回京都。在这场战役获胜的木曾义仲从此一路挺进近畿，同年7月成功攻入京都。而元气大伤的平氏只得带着安德天皇转进西国。