李存勖情知刻不容缓，于是，轻装简骑，带着一股精锐骑兵，火速从晋阳南下，急行军六天，抵达潞州前线。进潜三垂岗(今山西潞城西南)，静待至凌晨，乘雾偷袭后梁军夹寨。
李存勖突袭取胜
在后梁大军毫不知情，满心欢喜以为马上要攻破潞州的情形下，李存勖来了，一支嗜血的骑兵冲入阵中。李存勖居中，周德威右路，李嗣源左路，将后梁大军冲得七零八落，刘知俊自然没有李思安和康怀贞的能力，大乱时，匆忙后撤，后梁军顷刻间崩溃，被李存勖的骑兵一路掩杀，损失惨重。
此战，后梁积累数年的攻城器械以及大量粮草损失殆尽，精兵损失一两万，需要一段时间的休养，这也就导致了后梁两三年内无力北上，给了李存勖休养生息的机会，李存勖得到了近三年的喘息，河东得到了发展，实力迅速复苏，李存勖三年之后一鸣惊人，柏乡之战打断朱温脊梁，开启了统一中原之路。
