619年十一月，李世民率兵进驻柏壁城后，与退守绛州城的刘弘基遥相呼应。宋金刚领兵直驱城下，前来挑战，李世民紧闭城门并不迎战。李世民带领众将在城墙上巡视，李世民遥指城外敌军问道，你们说说，我为何不出城破敌。年方十七岁的李道宗答道：“宋金刚乘胜而来，兵锋正盛，但盛久必衰，等待能获得更好战机。”李道宗乃李渊堂侄，是李家培养对象，李世民见此，表示满意，并补充道：“我军初来，尚未完全熟悉情况，不可浪战。我军粮草充足不怕久战，而敌军战线过长，粮草运输困难。此时正是运用兵法：《先为不可胜,以待敌之可胜》的时候。”众人拜服。
夏县地处柏壁城身后，吕崇茂造反占据县城后，成了李世民背后芒刺，必须首先拔出。唐高祖李渊为了配合李世民进兵，令陕州总管李孝基（李渊堂弟）率领当地的兵将攻打夏县。李孝基会同工部尚书独孤怀恩、内史侍郎唐俭，拼凑了三千兵马攻打夏县，吕崇茂不敌，向宋金刚求援，宋金刚命令翼城守将尉迟敬德领兵前往救援。
李世民听探马报告，翼城守将尉迟敬德领兵三千前往夏县增援，立刻命兵部尚书殷开山为主将、秦叔宝为副将率领三千兵马前往夏县增援唐军。
殷开山出身书香门第，父亲殷僧首为隋朝秘书丞，本人年轻时以学问品行知名，尤其善长写作和书法，曾担任李渊治下的太谷县长，李渊在晋阳起兵造反时，殷开山被任命为大将军府掾，参预谋略，当作心腹，是首义功臣之一。但是，殷开山有自知之明，若论二军交锋，自己与久经沙场的秦琼相差甚远，故而授予秦琼全权指挥作战。
秦琼兵马行到半路，听到前方战报，尉迟敬德和吕崇茂前后夹击，已然全歼攻城的唐军，李孝基被杀，独孤怀恩和唐俭被俘。秦琼命令部队停止前进，改道前往尉迟敬德返回翼城的必经之路美良川截击。
秦琼率领的三千人马，包含了五百骑兵，这也是隋朝主力兵团的标配。中原的骑兵耗费与草原不同，一个骑兵的费用相当于十个步兵，而骑兵相对步兵的战力，从败兵追逐、散兵野战、结阵对战、城寨攻防，依次递减。训练有素的五百步兵结阵而行，完全不惧一百骑兵；而散兵野战，骑兵对步兵能以一当十。
秦琼根据美良川的地形，在脑海中模拟了双方对战场景和走势，命令五百弓箭手在左侧的山腰中埋伏，待双方开战后，我军会将敌人往左侧挤压，当敌人想从此山下穿过逃往翼城时，再出来阻击。
秦琼在空旷之地将剩余步兵布置成进攻方阵，所有骑兵安排在右翼。
尉迟敬德率领得胜之兵返回翼城，斥候来报，在美良川发现敌军，约三千人，列阵以待。尉迟敬德亲自前往观敌瞭阵，见敌军的骑兵和步兵人数都与己相当，自然不惧，双方战鼓齐响，步兵方阵首先短兵相接。过了一段时间，尉迟敬德看出来了，对方更为将猛兵锐，在混战中阵型不乱，已经将己方的步兵阵型冲散。尉迟敬德要用骑兵挽回颓势，一摆手率领骑兵向对方冲
去，秦琼率领骑兵迎战。尉迟敬德和秦琼都是一马当先，首先相遇，尉迟敬德手执长槊，秦琼手执的是通体精刚打造的浑铁枪，二人枪槊相击一错而过，都知对方是劲敌。秦琼有意在敌方一侧作为骑兵战场，从而挤压敌方步兵侧翼。秦琼与尉迟敬德的骑兵进行了数次往返对冲后，尉迟敬德发现自己步兵已经被攻击的溃散而逃了，自己与秦琼数次交锋也只是堪堪敌住，手下骑兵也处劣势，只好带领骑兵向翼城逃去。沿山脚而逃的士兵遭到一排排箭矢的射击，伤亡惨重。穿过箭矢阵的残兵，又遭到了秦琼率领骑兵的追杀（骑兵追杀四散而逃步兵，犹如狼入羊群，是一面倒的屠杀。）
尉迟敬德部下伤亡二千多，只有八百多人逃回到了翼城。秦琼此战还解救了独孤怀恩和唐俭等在夏县被俘的唐军将士。
秦琼对殷开山说道：“敌军虽败，但不会甘愿丢失夏县，我军若攻击夏县，翼城必然再派援兵。我建议，只派遣五百兵马，虚扎旗帜，前往夏县佯攻，我军主力继续在此阻击援军，并快马向秦王（李世民）通报我军意图，望他派兵夹击。”
殷开山赞同，立刻照此上报。
李世民见到殷开山的战报后大喜，立刻加强对翼城警戒，当得知翼城由尉迟敬德和行军司马寻相率领四千兵马奔夏县而去时，立刻亲率二千骑兵前往美良川。
在美良川，尉迟敬德再次见到秦琼率领的唐军，大吃一惊，没想到唐军守株待兔，以逸待劳。尉迟敬德见秦琼排布的是三星连环阵，三个环阵呈倒三角分布（典型的防守阵型），秦琼率领骑兵在各环之间串联。尉迟敬德报仇心切，自持兵多，率众冲杀过来。双方激战多时，呈胶着状态。
李世民率领的骑兵在远方出现，尉迟敬德知道不妙，急忙鸣金收兵，往翼城撤退。秦琼率兵马随后追击，尉迟敬德无暇顾及后面，率领骑兵冲锋在前，迎向李世民，寄希望杀开一条血路。尉迟敬德左手握大铁鞭，右手执槊，一马当先，挡者披靡。尉迟敬德冲到阵中时与李世民相遇，李世民左右是侯君集和段志玄，三人齐向尉迟敬德杀来，尉迟敬德右手槊刺的侯君集忙于招架，左手鞭挡住了段志玄的进攻，面对李世民长槊的迅猛突刺拧腰闪过，冲过三人的截击，还将随后的二名亲兵打落下马。
尉迟敬德冲出战群后，发现跟随而出的不到百人，行军司马寻相仍陷于包围之中，尉迟敬德掉头杀回阵中，找到寻相后，再次杀出重围，败逃而去。李世民眼见尉迟敬德在自己阵中翻江倒海，无可奈何，但尉迟敬德部众却被杀的四散而逃，最终逃回翼城的不过数百人。
此战之后，宋金刚再不敢派援兵相助夏县，秦琼率兵攻下夏县，斩杀了吕崇茂，解除了李世民大军的后顾之忧。
李世民认为反攻的时机已到，率领三万人马出柏壁城，令徐世绩的率领一万兵马在右翼，防范翼城尉迟敬德，令新绛城的刘弘基率领一万兵马与己会合，布置在左翼。
宋金刚率领三万
大军，出营布阵。尉迟敬德在翼城的守军只剩五千，接到宋金刚的命令后，只好倾巢而出对战徐世绩。
宋金刚与李世民的中军对阵，二军互射阵脚，相距三百米，布阵完毕。李世民命令秦琼率领一千骑兵前往掠阵（掠阵就是对敌阵进行短促冲击，或掠阵而过，据此查找敌阵弱点。），宋金刚立刻派出一千骑兵迎战。
秦琼大展神威，一杆浑铁枪，所过之处敌军纷纷落马，双方一个对冲下来，唐军明显占优，故而唐军阵地欢声雷动，士气大振。宋金刚要挽回面子，立刻再派一千精锐骑兵加入战团，李世民也立刻添加一千骑兵。
秦琼杀得兴起，大铁枪猛然插到地中，双手拔出背上的一对熟铜锏，往来冲杀，挡者披靡。大铁枪矗立于乱战群中，岿然不动！
宋金刚见敌将太勇，不能继续给他显摆的舞台了，命令出阵的骑兵撤回，李世民见状，也令己方骑兵撤回。但见一杆大铁枪孤零零插在敌军阵前，秦琼战马驰过，拔枪而去，无人敢拦。
李世民命令中军的二个八千人的步兵方阵并驾齐驱，向地方阵地进攻，再令刘弘基部从左翼发起进攻，骑兵队待命。
徐世绩与尉迟敬德对峙，兵马是对方一倍，但并不急于进攻，心中自有盘算：秦王要我守住侧翼，是要以中军为对战重点，只要不败就是完成任务。尉迟敬德勇武，耐不住二军对峙，我若不攻，他必然挥军攻打，正好可以发挥人多的优势，诱敌于阵中加以消灭。
尉迟敬德看到对面的唐军人数占优，设置了防守反击战术，将所有骑兵布置到步兵阵的后面，借着在城下就近布阵的优势，将战车、拒马都布置到步兵阵地中，设想待敌人攻入阵中后，众将士依托阵型坚韧抵抗，最后自己率领所有骑兵出击，冲入敌军的步兵群中，将敌人击败。
尉迟敬德看着眼前的唐军既不进攻，也不掠阵，急得抓耳挠腮，在瞭望塔上爬上爬下。午后，尉迟敬德在瞭望塔上看到中路唐军已经全面攻入了宋金刚的阵中，双方虽是混战，但唐军一直处于攻势，唐军在中军身后还有大量骑兵没有投入战斗，自己再不助战，宋金刚危矣。
尉迟敬德心想，说不定眼前的这只唐军是由乡勇组成的杂牌军，故而不敢进攻，决定步兵首先向敌进攻。二军相接，徐世绩阵型变换，一下形成对敌的夹击之势，尉迟敬德看到敌阵变换自如，知道自己又错了，又见到一队敌人骑兵向己冲来，只能率领骑兵迎战。战至傍晚，尉迟敬德往来冲杀已经不知多少回了，血汗浸透战衣，看着跟随自己的兵士越来越少，敌人越杀越多，知道败局已定，下令撤退回城，但是大部分兵马折损在阵中，撤不回来了。
李世民见天色渐黑，难分敌我，也鸣金收兵。当晚， 尉迟敬德奉命弃守翼城，率领剩余兵马会同宋金刚连夜撤退，回到了临汾城。至此，双方攻守逆转，宋金刚紧守临汾不再出战。
宋金刚赶紧向刘武周求援，要求增兵。