金兀术率领数万大军来到和尚原后，两军对峙。吴玠看到金军以骑兵为主，密集进攻的特点，则完全用弓弩战术御敌。他们精选强弓劲弩，将弓箭手分成三排，列队于阵地前沿，当金兵冲锋，第一队弓箭手瞄准放箭，随后迅速蹲下，第二队、第三队接连放箭，如此轮番射击，箭如雨下，击退了金兵多次猛攻，杀伤甚众。晚上金军烧火做饭，吴玠就让人对准火光射击，吓得金兵不敢点火，啃着干粮坐等天亮。再就是时不时夜半三更奇袭金营，弄的金兀术人困马乏，天天神经紧张，实在是经不起折腾，金兀术只好下令向宝鸡北撤。
吴玠最大的特点就是料敌于先，吴玠就在等这个金兵撤军的这个机会，吴阶已在金兀术退兵的必经之路，沿途的山涧埋下伏兵，等到金军后撤，吴阶下令宋军全线追击。宋军从和尚原一路掩杀，金兀术损失惨重，弃尸累累，粮草辎重损失无数为宋军所得，20余名金军将领被生擒，数以千计的金兵被俘，甚至完颜宗弼自己也中箭负伤差一点成为俘虏，这是南宋建立以后，取得最大一次胜利。宋高宗也为之兴奋，遣使慰劳前线将士，任命吴玠为镇西军节度使，弟弟吴璘为康州团练使。吴玠也因此成为南宋第一个因军功而拜为节度使的大将。但局部胜利不能扭转南宋的战略颓势，金军依旧侵占四川，南宋还是处于战略弱势一方，不久以后金军卷土重来，绕过和尚原，攻打防守较为弱小的今陕西西北饶风关。
