下令在白藤江中插下削尖的木桩，以待元军的进入；并在周围埋下了伏兵。陈国峻派一队战船袭击乌马儿的水军，随后假装败退，引诱乌马儿的水军进入陈军的埋伏阵地。乌马儿到达设伏区时，许多战船被木桩撞沉。埋伏的陈军趁机将点燃的木材掷向元军大船上，同时驾小舟袭击元军。陈仁宗也率军前来增援陈军。在陈军的袭击下，元水军大败，全军覆没，乌马儿等人被俘。
备考.在元越战争中，元、越双方都宣称自己在战争中取得大量胜仗。《元史》中没有关于白藤江战役的记载；《新元史》则有记载元朝水军在撤退时遭到陈军的伏击，全军