剩下的一万八千士兵奋力突围，但宋军的长枪阵韧劲强大，他们根本就突围不出去，伤亡继续加大。
副将耶律罕被一阵乱箭射中，翻身落马，被数千匹战马踩踏如泥。
耶律万山浑身浴血，但他终于发现了一个机会，东北角的宋军稍显薄弱，好像配合衔接不上。
“跟我杀！突围出去。”
他率领主力大军强攻东北角，不顾一切地要突围出去。
到了中午时分，耶律万山率领数千骑兵终于从东北角杀开一条血路，冲了出去，却遭到两万宋军骑兵的阻杀，耶律万山见无法向北突围，只得调头向西突围。
最终只有数百人突出了宋军的包围圈，耶律万山惶惶如丧家之犬，不敢回大同城，而是向西北草原方向逃去。
激战了近四个时辰的大战在下午终于结束，八万辽兵除了草原三部逃走外，其余五万大军几乎全军覆灭，只逃走了数百人。
辽军阵亡超过四万人，投降八千余人，而宋军也付出六千余人伤亡的惨重代价。
傍晚时分，范宁率领八万大军兵临大同府城下，五千守军已经逃走，城门大开，大同知府刘智率领大同官员出城投降。