不久，金公声、申甫等人战死，刘之纶便亲自带领军队出城迎敌，结果恰逢后金军队撤退。随后刘之纶率领军队抵达通州、蓟辽等地，了解到后金军队屯兵在永平。于是他便约总兵马世龙、吴自勉，准备三路夹击后金军队。刘之纶从蓟辽亲率军队奔赴永平，准备牵制后金军队，却没成功。于是他只好亲自率兵，按照约定，从大路直接进攻遵化。刘之纶军队经由石门到百草沟，距遵化八里时，屯兵驻扎在娘娘山。
谁知马世龙等人临阵脱逃，背弃了与刘之纶间的盟约。后金得知情况，派三万骑兵从永平来袭。刘之纶严阵以待，以逸待劳，先发制人，在敌军立足未稳时先开一炮，杀死后金百余骑兵。随后再发一炮，结果火炮没射出去就炸膛了，军营各处被点燃。后金军队趁乱攻上山，明朝军队开始溃散，只好且行且退。
刘之纶手下劝其撤退，刘之纶不听，反而命令鼓兵敲鼓再战。这样，从早上到晚上，明军皆力死战，多数被敌军弓箭和乱石击中。无奈之下，刘之纶只好命令士兵手持短刀，骑马向前突击，却遭到后金军队如雨射来的弓箭。
刘之纶自知已不可挽回败局，便大呼"尽忠，不辜负皇恩"，随后解下军印给家丁，同时从林间小道派亲兵送走巡抚。在两军对抗中，突然有一箭射中刘之纶头颅，随后其膝盖又中一箭。刘之纶不愿被俘，便自刎而死。他手下诸位将领都誓死跟随，哭泣呼喊震天，将领们拔出佩剑与后金军队展开肉搏战，最终全部死在沙场上。从某种意义上来说，尽忠报国的刘之纶也实现了自己"成为圣人"的愿望。
参考文献：《明季北略》
