击败萧梁北伐军之后，慕容绍宗的十万兵团基本没有折损，旌旗招展，战鼓喧天，一路长驱直入，再向侯景据守的涡阳进发。
侯景此时拥有辎重车数千辆，战马数千匹，士卒四万人，野战力量不足，但守城尚且能拼一拼，得知慕容绍宗赶到，派人向慕容绍宗传递讯息：“你们是送客还是非决一雌雄不可？”
慕容绍宗回说：“自然打算与你拼出胜负。”
正值大风，慕容绍宗顺风建立营阵，让人在城外大声叫阵，但侯景说什么就不回应，等到风势停了才缓缓打开城门。
慕容绍宗忽然有一丝不祥的预感，跟部属说：“侯景诡计多端，喜欢迂回包抄，你们让后卫严加戒备。”
大战终于爆发，侯景果然派人绕到慕容绍宗大军的背后实施偷袭。
慕容绍宗虽然事先有所准备，但侯景的手段还是让他大吃一惊。
侯景让士卒全都改穿半截铠甲，着重护住头部和背部，各个手持短刀，低着头潜入敌阵，以飞快的速度朝着敌军和敌马的腿脚一阵乱砍，东魏士卒苦不堪言，战马更是咆哮乱跳。
眼见敌人后方大乱，侯景一声令下，大军直指慕容绍宗所在的中央阵地，东魏军被前后夹击，瞬间溃散，慕容绍宗也在混乱中摔落马下，仪同三司刘丰生更是被自己人撞伤，显州督导官张遵业则被俘虏。
慕容绍宗紧急下令收兵，和刘丰生带着残兵败将一起逃奔谯城。
因为受高澄的影响，东魏将士对慕容绍宗寄予厚望，想不到一战被侯景打得仓惶败逃，都觉不可思议，副将军斛律光和张恃显甚至当面指责他辜负大家的信任。
慕容绍宗灰头土脸地说：“我经历的战斗太多了，却从没有见过像侯景这样难以制服的，你们不信的话，不妨试试看。”
斛律光是虎将斛律金的儿子，箭术超群，赫赫有名的射雕英雄，听到慕容绍宗如此说，当即穿上铠甲就要出发，慕容绍宗警告他：“不要渡过涡水。”
斛律光和张恃显于是就在涡水北岸筑营，会一会那个击败慕容绍宗的家伙。
斛律光自恃箭术，轻骑来到河边，向南岸射箭挑战，侯景拔下他射出的箭，远远地朝对岸喊话：“你贪图功劳而来，我恐惧死亡而去，大家都是可怜人。我是你爹的朋友，为什么射我？你又怎么懂得不渡涡水的道理，定是慕容绍宗教你。”
斛律光一时无法回答，侯景继续扯些闲话，以分散他的注意力，同时悄悄示意部属田迁向斛律光发箭。
只听嗖的一声，斛律光的坐骑突然嘶喊起来，把斛律光摔到一旁，原来田迁一箭刚好射在斛律光坐骑的前胸。
侯景大呼可惜，让田迁接着射，斛律光惊吓过度，赶紧躲到大树后面，田迁再发一箭，正中斛律光旁边的树皮，与斛律光擦肩而过。
接连两箭让斛律光方寸大乱，也不及交战，匆匆逃回谯城。
慕容绍宗找到惊魂未定的斛律光，苦笑说：“今天怎么样，还要责备我吗？”
斛律光欲言又止，慕容绍宗安抚他说：“侯景虽然诡计多端，但他粮秣不继，我们只需牢牢控制他的运粮通道，过不了多久，可以不战而胜。”
这时开府仪同三司段韶也赶来支援，夹涡水筑营，秘密派人到顺风上方纵火，可惜侯景反应迅速，很快把火扑灭。
此后双方对峙十余天，慕容绍宗料想侯景的粮秣应该是所剩无己了，于548年正月7日，指挥精锐骑兵五千人，重新到涡阳城外叫阵。
慕容绍宗深知侯景的部众多数不想当乱臣贼子，无非是被侯景欺骗而已，为了策反他们，抵达城外后，摘下头盔，披散着头发在阵前遥呼：“各位的家属全都完整，你们如果回归，官位功勋原封不动，我慕容绍宗对天起誓，所说尽是事实，有半句虚假，愿溺死这河水中。”
为了让部属死心塌地，侯景欺骗说他们的家属都已被高澄屠杀，现在大家得知自己的家属仍然健在，而眼看就要饿肚子，继续作乱也没什么希望，于是纷纷向慕容绍宗投降。
将军暴显率先渡河回归东魏，侯景虽然下令阻截，但已没有人听从，越来越多的人离开，中途淹死涡水的不计其数。
兵败如山倒，侯景眼睁睁地看着几万人马一哄而散，城池当然是保不住了，好不容易纠集了残余部众800人，骑马从砰石渡河南下。