敏、高一功等人会合之后，决意放弃太原，在汾州留下后劲营左果毅将军张能把守以后，率领残兵败将连夜逃往潼关。
崇祯皇帝在胜利的第二天返程回京处理事务，但留下英国公张世泽听从陈奇瑜调派，追剿流贼残余。
陈奇瑜与张世泽等趁势收复太原，白广恩与周遇吉闻官军大捷，自宁武关而出，分别收复岢岚州、代州地区，定襄一代的大顺官员惧怕官军来攻，开城投降朝廷，借以邀功，被陈奇瑜急令斩首。
此后数日之间，西至兴县，东达榆枣关的各州府县城纷纷被各路官军收复，至十二月底，官军在陈奇瑜的率领下收复整个太原府境，大举进逼汾州。
汾州城下，高杰部宣府军与乌尔迈率领的兀良哈骑兵奋勇当先，余部人人当先，大破张能所部十万大顺军。
此战之中，高杰率先登城，挥杖杀张能，亲砍顺旗，宣府军斩首两千余级，叙为首功，兀良哈镇亦斩首一千八百，叙为次功。
汾州之战后，官军士气高涨，当日收复汾州境内全部城镇，逃往辽州的大顺武威将军张鼐放弃抵抗，表示愿与白广恩同，率部于辽州反正。