朱元璋听了刘基的这番话满心欢喜，两个人又商议了具体的细节，不久就把计策定了下来。
按照朱元璋和刘基的计划，军中一位曾经与陈友谅熟识的部将康茂才给陈友谅写了一封信，假装诈降，答应做他的内应，与陈友谅约定让他兵分三路攻打应天府。这样做一来是麻痹陈友谅，而来分散他的兵力，减轻己方的压力。这封信，是由康茂才的一个老仆送给陈友谅的，这名老仆曾经在陈友谅手下当过差。因此陈友谅在接到这封信之后非常的高兴，并没有怀疑其中有诈。
与此同时，朱元璋派出手下大将徐达、常遇春等人率兵分几路在沿江几个重要关口埋伏，自己统率大军守在卢龙山，只等陈友谅自投罗网。
后来，陈友谅果然亲自带领全体水军出发，直接前往约定地点江东桥，步兵则分兵几路从另外的方向进攻应天府。哪想到，在江东桥按照约定的信号一连喊了几声，都没人答应，陈友谅这才明白自己上当了，急忙命令船队撤退。可是这时候再撤退显然已经晚了。埋伏在岸边和水港里的朱元璋部队一起杀出，陈友谅的水军遭遇突然袭击，被杀死和落水淹死的将士不计其数，两万多兵士，一百多艘战船被朱元璋俘获。陈友谅本人在部将的殊死保护下，总算逃了命。
这一仗打得陈友谅大伤元气，朱元璋的声势却越来越大，本来缺乏得力水师的他，这次不但收编了大量经验丰富的水兵，还获得了100多艘战船，等于凭空多了一支强大的水军。而这一切的成功，都与那位书生刘基有关。此战过后，刘基在朱元璋军中的地位直线上升，成为主要谋臣之一。
