此时，吕布再次出阵，嘲笑联军。公孙瓒亲自战吕布，战不数合败走。吕布追之，却被称他为"三姓家奴（"三姓"指吕布本姓及其两位义父的姓）"的张飞拦住。吕布战张飞五十合，不分高低。（有些早期版本为张飞枪法渐渐散乱，吕布越添精神。 关羽舞青龙偃月刀杀出帮张飞作战。三人又战大约三十合，刘备也持雌雄双股剑加入了战斗。三位结义兄弟将吕布围在中心，轮番从不同方向攻吕布。吕布无力击败三人，于是佯击刘备，当刘备闪躲时乘隙脱身，奔回虎牢关。三兄弟追吕布，但吕布所骑之赤兔马太快，追不上。他们看到董卓后，放弃了追逐。张飞试图杀上关去杀了董卓，但关上箭如雨下，张飞只得撤回。八路诸侯联军宣称此战得胜，为刘、关、张得胜而庆贺。
董卓新败后，问计于李儒。李儒答，全军应该撤退到西面的长安，并带上洛阳的市民及朝廷。董卓遂不顾一些人的强烈反对，执行迁都。他迫使朝廷和洛阳市民随他迁往长安，以军队监视他们。离开前，董卓派兵夺取洛阳富户的财物，将洛阳夷为平地。时任董卓汜水关守将的赵岑得知主公撤走，就弃了关。
小说中，刘、关、张在公孙瓒旗下参与讨伐战，但《三国志》未载公孙瓒参战。历史上，联军和董卓还是有对抗的，董卓和吕布都亲自参战，但发生在南面的大谷关，联军只有孙坚军参战。此战中，吕布、董卓皆为孙坚所败。《后汉书·董卓传》记载吕布两次败于孙坚：第一次在阳人。当时董卓派吕布和胡轸攻孙坚。吕布和胡轸不和，造成军队混乱，孙坚趁机进攻，迫使他们撤退。第二次在洛阳，董卓亲率军队在汉帝陵墓迎战孙坚。董卓战败撤退。孙坚入洛阳宣阳门，攻吕布，逐之。
小说与历史应该要分清楚，不能混淆。虽然历史可以当小说看，但小说不能当成历史。
