当士气低迷、又累又饿的晋军兵士们走至襄邑（今河南睢县）附近的一个山涧时，他们骇然发现，四面八方突然涌现出数不清的鲜卑骑兵，他们高呼着奔上前来，热情地为归去的客人送行——不过不是用牛酒，而是用弓箭、弯刀和铁蹄。
战斗很快就结束了。桓温军惨败，在山涧中留下了三万具狼藉的尸体。
然而他们的噩梦还没有结束，闻讯赶来的前秦军落井下石，在谯郡（今安徽亳州）再次痛击晋人。自广陵出征的五万将士，平安返回的没有几人。
这一次，桓温是彻彻底底的失败了——至少是在军事上。而在政治上，他却捞回了自己的损失。
回到东晋的桓温将这次失败归咎于未能打通睢水补给线的袁真，奏免其为庶人后取得了豫州的兵权；而他终于得以入主建康，并于两年之后废立皇帝，使东晋步入了“祭由司马，政由桓氏”的时代。