蚩尤令夸父部火速支援。夸父率军自蚩尤城火速驰援中冀的东夷联军，一路狂飙，追着太阳赶时间，天气大旱，一路没有水源，士卒疲惫不堪。傍晚时分，夸父军在半路被以逸待劳的应龙军歼灭，夸父被应龙杀死[1]。
华夏联军和东夷联军在中冀展开决战。黄帝令应龙担任正面主攻[2]，在夔牛鼓的鼓声中，熊、罴、貔、貅、貙、虎等六部落分为两翼，争先冲向东夷联军，双方展开激战。
在激战中，华夏联军按照计划，实现了对东夷联军的合围，东夷士兵士气低落，损失惨重，是役“血流漂杵”[3]。东夷联军四散逃亡，难以组织起有效突围。蚩尤几次杀到外围，但都因不愿意抛下东夷士兵，转身重返重围，解救东夷士兵[4]，太昊死于乱军之中。
蚩尤将残存的部队集中起来，以九黎部落为先头部队。对南边猛冲，终于打开缺口，冲了出去。东夷残军一路南逃，被一条大河拦住去路。蚩尤部只在在河边找到一只小船，承载不了太多人，蚩尤自觉无脸见东夷父老，强令士卒上船，返回东夷，自己带领剩下的士卒留下断后。
应龙率领追击到河边，双方再次大战。蚩尤身边的士卒损失殆尽，但蚩尤一如既往的英勇无比，自己一人越战越勇，不断有华夏士卒倒下。黄帝到了战场，叫停士卒，历数蚩尤穷兵黩武、残暴不仁，命令华夏军让开一条路，放蚩尤回东夷整军再战。蚩尤羞愧，横剑自刎[5]，士兵一拥而上，把蚩尤尸体砍成几块。黄帝以隆重的礼节将蚩尤安葬涿鹿[6]。
[1]《山海经·海外北经》“夸父与日逐走，入日。渴，欲得饮，饮于河渭；河渭不足，北饮大泽。未至，道渴而死”。
[2]《山海经·大荒北经》“黄帝乃令应龙攻之冀州之野”。
[3] [西汉]贾谊《新书·益壤》“炎帝無道，黃帝伐之涿鹿之野，血流漂杵”
[4]《山海经·海经新释卷八》“吴任臣山海经广注（大荒北经）引广成子传云：“蚩尤铜头啖石，飞空走险，以馗牛皮为鼓，九击止之，尤不能飞走，遂杀之。”即其事也”。
[5] [西汉]桓宽《盐铁论·结和》“轩辕战涿鹿，杀两皞、蚩尤而为帝”。
[6]《山海经·海经新释卷十二》今冀州人掘地得髑髅，如铜铁者，即蚩尤之骨也。今有蚩尤齿，长二寸，坚不可碎。秦汉间说：蚩尤氏耳鬓如剑戟，头有角，与轩辕斗，以角抵人，人不能向。
