面对这样的局势,赵将广武君李左车向主帅陈余献上先防后攻之计:“韩信这次出兵,一路上连战连捷,现在他乘胜而来,势不可当。不过,汉军运送粮食需长途跋涉,而井陉山路狭窄,车马不能并进,汉军的粮草必定落在后面。如果给我3万人,从小道出击,断其粮道,汉军将难以为继。我军主力坚守要塞,避战不出,令汉军进退两难、不战自乱,这样用不了几天我们就可活捉韩信。”陈余一向以贤人自诩,认为韩信兵微将寡、远来疲惫,以赵军的力量一鼓可下之,所以,没有理睬李左车。韩信探知赵军不用李左车计策而准备出关来攻,不由暗喜。
韩信先派大将曹参攻下邬城,扫除汉军侧翼威胁,然后率军距井陉关口30里安营扎寨。决战前夜,韩信派遣2000士兵携带旗帜前去埋伏,又命令汉军主力背靠河水,列成阵势。赵军主帅陈余探知汉军背水列阵,暗笑韩信不懂兵法:“韩信徒有虚名!背水作战,不留后路,这是自己找死!”天亮后,韩信率军挑战,陈余也带领赵军蜂拥出关。预先埋伏的2000汉军趁赵军倾巢而出,立即杀入赵营,拔掉赵军旗子,换上了携带的汉军旗帜。两军主力交锋,汉军力弱,纷纷丢弃旗鼓败退下去,赵军见状拼命追击。汉军退到河边,再无退路,只好回身拼力死战。赵军久攻不下,渐渐为汉军誓死决斗的气势所震慑,士气大挫,不由心生退意。这时,赵军忽然发现背后自己的营垒上都插上了汉军的旗帜,军心顿时大乱,纷纷四处溃逃。汉军士气大振,乘机前后夹攻,终于大破赵军。