此时的蜀汉军队已经不是水陆并进互相掩护的状态，陆逊派出一支部队开始试探性进攻。
这支部队就开始攻击蜀汉军队在密林中的营寨，蜀汉军队防守严密，营寨坚固，调度及时，试探性进攻很快就遭遇不利，倒是伤亡了不少吴军。
吴军一些将领一看这个局面，就吐槽：“白白消耗兵力！”
听到这种话，陆逊也只能装作听不见，更不值得听见，现在最重要的就是想方设法破担在从撤回的败兵口中陆逊想到了破敌之法，这时的气干燥闷热，蜀汉军队的营寨都是由木栅栏构成，周围多是树木和茅草，一旦起火，就会形成很大火势。陆逊考虑周全后，对众将：“我已经知道破敌的办法了。”
发起总攻前，陆逊命令吴军每名士兵持一把茅草，乘夜突袭蜀汉军队营寨，开始顺风放火。火很快就烧了起来，火势十分猛烈，营寨中的蜀汉军队顿时混乱起来，呼喊战友的声音，提醒敌袭的声音，四处乱窜的脚步声，四处找水救火的叫嚷声混在一起。陆逊趁此机会指挥大军开始进攻，面对吴军的猛烈进攻，蜀汉军队在这样混乱的时候根本无法组织有效的反击，只能立即开始向西撤退。
陆逊可不只是要击退蜀汉军队，这次是要消灭敌军，除了以潘璋、徐盛、鲜于丹、诸葛瑾、骆统诸部实行主攻外，朱然部率军五千在突破蜀汉军队前锋后立刻穿插到敌军后方，韩当所部杀奔涿乡，两部配合切断敌军退路。这时率军守卫夷道的孙桓所部也出城反攻，蜀汉军队全线败退。潘璋所部攻势尤为猛烈，蜀汉都督冯习率领的中军精锐被潘璋部击溃，配合作战的沙摩柯部也被吴军击溃，冯习、沙摩柯都在此阵亡。夷道城外，张南部已经被吴军断绝归路，城中孙桓又与朱然、韩当部夹击本部，张南突围不成也在此阵亡。
吴军的进攻非常顺利，一战消灭蜀汉四十余营，水军成功的截断了长江南北的蜀汉军队联系，蜀汉将领杜路、刘宁等人走投无路，带领麾下卸甲归降吴军。这些都不是陆逊要关注的，毕竟刘备逃脱了，必须立刻追击。
这时的刘备没有时间去关注自己苦心经营的军队，一点点挖掘栽培的将领，一个个跟随自己出生入死征战疆场的士兵，现在他们的性命都葬送在这里，我还有哪脸回益州向他们的父母妻儿交代啊！但是我更不能死在这里，大错已经铸成，留得性命还可以东山再起！刘备在亲卫的护卫下仓皇向马鞍山撤退。
这座马鞍山在夷陵西北部，刘备到茨目的是整备军马，集中力量在此坚守。现在敌我双方的实力差距如此之大，为何还在此处死守呢？之前黄权就认为蜀汉军队进军是顺流而下，现在如果乘船的话就是逆流而上，长江之上还有强大的孙吴水军，那样受到追击，损失更大，仓皇逃跑到白帝城，益州的援军到位不了，那样陆逊继续追击益州这个本钱也容易保不住，现在必须守住马鞍山争取时间！
据守马鞍山的蜀汉军残部充分利用险峻山地与吴军抗衡，马鞍山的营垒还是比较坚固的，从闰六月猇亭之战决战开打，整整一个月的时间吴军也没有攻破簇，但是蜀汉方面兵力、士气、补给全都成了问题，陆逊调兵遣将在八月开始对马鞍山蜀汉军队发动总攻。
总攻之前陆逊在围困马鞍山守军的同时，征调大量民夫把战船牵引过来，先行消灭蜀汉水军，随后在孙吴强大水军掩护下对马鞍山实施强攻，蜀汉军队很快抵抗就全线崩溃。将领和亲卫们猩红着双眼力劝刘备撤退，再不撤退就要丧命于此了，刘备只能放弃一切连夜逃走。
吴军很快就攻了过来，断后的为别督傅肜，虽然身边的将士伤亡殆尽，但是依旧死斗为刘备逃跑争取时间。吴军呼唤傅肜投降，傅肜大骂：“吴狗！哪里有投降的大汉将军！”于是就奋力死战直至阵亡。从事祭酒程畿，在益州为官多年，刘备取得益州后感念刘备知遇之恩，这次跟随出征，刘备兵败后，程畿从长江乘船撤退，这时有人告诉程畿：“后面的追兵已经赶上，抛弃船只，就可以逃脱！”程畿：“我在军中，未曾因为敌人就弃船而走，何况现在跟随子而遇见危险呢！”不久，追兵赶上程畿所在的船只，程畿亲自持戟奋力与敌人战斗，甚至有敌船翻倒在江郑大量敌军赶到，一同攻击程畿，程畿力战身死。
阵亡的不仅仅是傅肜、程畿，只见马鞍山上尸横遍野，大江之上也满是尸骸，一时间江面之上密密麻麻，无比凄惨，蜀汉的舟船器械，大量军资全部葬送在此，最为重要的人力方面不仅损失了数万主力军队，还损失了数万征调而来的民夫，这对刘备阵营来损失是非常大的。
这边刘备带着亲兵依然没有脱离危险，吴军在后面穷追不舍，亲兵把铠甲衣物等在道路上焚烧以此拖延时间，提前出发的孙桓所部甚至赶到了刘备的前面，截断了刘备逃回益州的道路，在逃到石门山时，现在的湖北巴东东北时，差一点就被孙桓部擒获。刘备立刻翻越险峻大山才得以幸免。逃离险地后，刘备悲愤的感叹：“我当初到京口的时候，孙桓还是个孩子，现在竟然逼迫我到如簇步！”
狼狈不堪的刘备终于逃到了白帝城，现在的重庆市奉节东，其余的蜀汉将领除了吴班、辅匡、廖化逃了出来，唯独向宠所部还带着成建制的本部部队撤了回来。在武陵山区的马良，这期间不知是丧命于蛮夷还是吴军之手。身在江北的黄权，因为吴军已经控制了长江，黄权无法撤回益州，就带着麾下投降魏国，一起与黄权降魏的还有南郡太守史合、参军庞林。
面临陆逊大军的刘备依然不安，危险仍未解除。
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