丙子日（四月初四）夜里，沈林子率领精锐士兵袭击姚鸾的营垒，斩杀姚鸾，杀死他的士兵数千人。姚绍又派遣东平公姚赞屯驻在黄河边以断绝晋军的水道；沈林子攻打他，姚赞战败逃跑，返回定城。薛帛占据河曲（今山西永济市蒲州镇以南黄河转弯处）前来投降。
太尉刘裕率领水军从淮水、泗水进入清河，准备逆黄河向西进军，先派遣使者向北魏借道；后秦主姚泓也派遣使者向北魏请求救援。北魏主拓跋嗣让大臣们商议，大臣们都说：“潼关是天然险要之地，刘裕用水军攻打十分困难；如果他上岸向北侵犯，形势就会变得容易。刘裕声称讨伐后秦，他的真实意图难以预测。况且后秦是与我们有婚姻关系的国家，不能不救援。（胡三省注：后秦的女子嫁给了北魏，事见上卷义熙十一年。）应该出兵截断黄河上游，不让他向西进军。”博士祭酒崔浩说：“刘裕图谋后秦已经很久了。现在姚兴已死，儿子姚泓懦弱无能，国内多有内乱。刘裕乘他危难的时候讨伐，他的意图一定是要夺取后秦。如果我们阻遏黄河上游，刘裕心中愤怒，一定会上岸向北侵犯，这是我们代替后秦遭受攻击。现在柔然侵犯边境，百姓粮食又缺乏，如果再和刘裕为敌，出兵南下救援后秦，那么北边的敌寇就会更加深入；救援北边，那么南方各州又会危急，（胡三省注：南州指北魏南部边境相州沿黄河各郡。）这不是好计策。不如借给他们水道，听任刘裕向西进军，然后我们屯兵堵塞他的东归之路。如果刘裕攻克后秦，一定会感激我们借道的恩德；如果他不能取胜，我们也不会失去救援后秦的名声；这是两全其美的计策。况且南北风俗不同，即使我们放弃恒山以南的地方，刘裕也一定不能用吴、越的士兵和我们争夺黄河以北的土地，怎么能成为我们的祸患呢！为国家谋划，只应有利于国家，难道要顾及一个女子吗！”商议的人还说：“刘裕向西进入潼关，就会担心我们截断他的后路，使他腹背受敌；如果他北上，那么姚氏一定不会出关帮助我们，看形势他一定会声称向西而实际北上。”拓跋嗣于是任命司徒长孙嵩统领山东诸军事，又派遣振威将军娥清、冀州刺史阿薄干率领步兵、骑兵十万人屯驻在黄河北岸。
庚辰日（初八），刘裕率领军队进入黄河，任命左将军向弥为北青州刺史，留下戍守碻磝（今山东茌平县西南）。
起初，刘裕命令王镇恶等人：“如果攻克洛阳，必须等大军到达后一起进军。”王镇恶等人乘胜径直奔赴潼关，被后秦军队抵御，不能前进。过了很久，军队缺乏粮食，士兵心中疑虑恐惧，有人想放弃辎重返回去投奔大军。沈林子按剑发怒说：“相公立志平定天下，现在许昌、洛阳已经平定，关中即将平定，事情的成功与否，全在于前锋。怎么能挫伤乘胜的士气，放弃即将完成的功业呢！况且大军还在远方，贼兵正气势强盛，即使想回去，难道能办得到吗！我接受命令不顾惜生命，（胡三省注：《论语》中，子张说：“士人见到危险愿意献出生命。”）今天的事情，我自会为将军办理，不知各位君子有什么脸面去见相公的旗鼓！”（胡三省注：相公指刘裕。）王镇恶等人派遣使者飞马报告刘裕，请求派遣粮食救援。刘裕叫来使者，打开战船的北窗，指着黄河岸边的北魏军队让他看，说：“我告诉过你们不要前进，现在你们轻率深入。岸边情况如此，怎么能派遣军队！”王镇恶于是亲自到弘农（今河南灵宝市东北），劝说百姓，百姓争相送来义租，军队的粮食又充足起来。
北魏人用数千骑兵沿着黄河跟随刘裕的军队向西行进；晋军士兵在南岸拉纤，（胡三省注：百丈是用来拉船的，现在南方人用麻绳，北方人用竹子制作。陆游说：蜀人用的百丈，是把大竹子劈成四瓣制作的，像人的手臂一样粗。）遇到大风水流湍急，有漂到北岸的士兵，就会被北魏人杀死或掳掠。刘裕派遣军队攻打他们，军队刚登上岸，他们就逃走，退回去后又来。夏季，四月，刘裕派遣白直队主丁旿（胡三省注：刘裕挑选身强力壮的平民在身边担任警卫，让丁旿统领他们。杜佑说：白直没有每月的俸禄。）率领带兵器的士兵七百人、战车一百辆，渡过北岸，在离水边一百多步的地方，摆下却月阵，两端紧靠着黄河，每辆车上安排七名带兵器的士兵，事情完毕后，让士兵竖起一根白色的羽毛饰物；（胡三省注：《说文解字》说：竖是立的意思。毦是用羽毛编织的饰物。）北魏人不明白他们的意图，都没有行动。刘裕先命令宁朔将军朱超石严密戒备，白色羽毛饰物竖起后，朱超石率领二千人飞马前往，携带一百张大型弩机，每辆车增加二十人，在车辕上设置彭排（盾牌）。北魏人见营阵已经摆好，就进军包围；长孙嵩率领三万骑兵前来援助，从四面逼近营垒攻打，（胡三省注：肉薄指亲身迫近营垒血战。）弩机无法抵挡。当时朱超石另外携带了大铁锤和一千多支长矛，于是把长矛截断成三四尺长，用铁锤敲打，一支长矛往往能穿透三四人。北魏军队不能抵挡，一时间溃散，