到了河南郏县，明军与农民军接战，孙传庭命令明军分左中右三部分，设下埋伏。派出牛成虎率前军挑战农民军，以诱敌深入。
明军与农民军交战不久，前军就佯装战败，开始疯狂撤退，将农民军引入包围圈。明军大举杀出，李自成大败，向东逃窜，明军追杀三十多里。
明军虽然获胜，但是此时的明军，尤其是陕西军，其穷酸程度，比李自成都不如。一来大部分都是新兵，经验不足，二来补给缺乏，千里行军的明军又累又饿，无法再出击攻打李自成，扩大战果。
但是李自成虽然初战失败，但是并未损失根本，被杀的也都是炮灰罢了。在明军趁胜利打扫战场的时候，李自成率领闯军杀了个回马枪，明军难以抵挡，孙传庭大败逃回陕西。
此战因为明军将士粮草供应不足，士兵只能采摘没有成熟的柿子充饥，因此被称为柿园之战。
