光初十一年十一月，后赵王·石勒亲自带兵来战刘曜，并对帐下部将做出军事部署。围绕在洛阳一带的刘石战争即将迎来最后的一战。
是年十二月，后赵军队集结于成皋（此处应指虎牢关，在今河南省荥阳市汜水镇）。石勒见刘曜并未在成皋设兵防守，心中大喜，乃“举手指天，复加额（“加额”的意思是把手放在额头上，表示欢欣庆幸）”，说道：“天也！”（可理解为：石勒当时怀着极度愉悦的心情感慨道：“这是天意啊！是上天在庇佑我！感谢苍天！”）
刘曜听说石勒亲自带兵前来，“色变”，立刻收回包围金墉的部队，布阵于洛西，“众十余万，南北十余里”（《资治通鉴·晋纪十六》）。阵线布得如此之长，根本无法有效的发挥人数优势。石勒望见这样的阵势，高兴地对身边人说：“可以贺我矣！”（《资治通鉴·晋纪十六》）
之后战斗一触即发。石虎领步兵攻打前赵中军，石堪、石聪进攻前赵前锋部队，石勒“躬贯甲胄”，亲自上阵，与石虎等人的军队夹击刘曜。
此时正是危亡一线的时刻，刘曜应当会奋力一战，将自身“箭穿铁板”的本领发挥到极致，以求生机。可是，事与愿违，此刻的刘曜刚刚喝了数斗酒，正处于昏醉不堪的状态。
刘曜自幼喜欢喝酒。其嗜酒的习惯到晚年尤为严重。石勒的军队已经打进门来了，刘曜在即将出战前还喝了数斗酒，此举令他的战马都颇为不满——无故的颠仆使刘曜无法坐稳。无奈之下他只好乘小马出击。在乘小马出击前他又喝了一斗多的酒，这样出战的后果是可想而知的。
刘曜的部队被石堪打得大败，刘曜昏醉退走，途中“马陷石渠，坠于冰上”，一看身上——十几处的伤，其中有三处重伤，几乎贯穿身体。石堪将昏醉不醒、伤痕累累的刘曜擒获。石勒遂挥军大破前赵军，斩首五万余级。
这一场战役终由刘曜的被擒而落下了帷幕。
