渾河并非天塹，就算沒有浮橋，打馬涉水也能過河，建奴大軍很快便沖過渾河，五萬多對四千，而且還是在一坦平洋的原野上，野戰無敵的建奴鐵騎要殲滅這股川浙聯軍貌似難度不大。
但是，這時候戚家軍車陣已經布置完成，這套車陣是戚繼光、俞大猷在北方防御蒙元韃靼時期，摸索出的一套用步兵尤其是火器步兵對付騎兵的行之有效的戰法，戰車在行軍時可以裝載糧草、兵械、軍火，駐扎時可圍起做營寨，防御時車圍成環形防御陣地，士兵以車為掩體，釋放火銃火炮，在與蒙元和東瀛作戰時，車陣都發揮過重大作用。
建奴此時還不知道車陣的厲害，他們渡河以后，很快便將戚家軍的車陣團團包圍，并派出左翼四旗兩萬多騎兵對車陣發起了攻擊。
這下，車陣的恐怖作用發揮出來了。
騎兵沖擊到三百步時，戚家軍兵的虎蹲炮首先開火，一個排炮齊射轟亂了后金軍的進攻隊形；
騎兵沖擊到兩百步時，車陣內勁弩齊發，建奴騎兵成排倒下；
建奴仗著騎兵的沖擊力和自身的兇悍，繼續沖擊到百步步內，同時開始在馬上彎弓射箭，但這百步內正是戚家軍輕火器的火力范圍，戚家軍將士的火銃、火箭以及其他名目繁多的火器齊射，建奴紛紛落馬。
而且建奴發現以往總結出來的明軍火器“臨敵不過三發”，三發子彈之后軍陣就被沖破的經驗在這支明軍身上不靈了，車陣后邊三列戚家軍士兵有節奏的此起彼伏，使他們的射擊總不間斷，這正是戚家軍訓練有素的火銃三疊陣。
最后還是有兇猛的建奴騎兵，突破火力網沖擊到了車陣前，此時戚家軍中馬上沖出手持長槍、狼筅等長兵器的士兵組成鴛鴦陣將其刺倒，兩輪進攻之后，建奴墜馬傷亡者達三千多人。
正當戚家軍與建奴主力鏖戰正酣之時，后援的明軍在朱萬良、李秉誠等幾位總兵的率領下開進到離沈陽十幾里的白塔鋪一帶，而且其前鋒成功的擊退了后金的二百名斥候騎兵，這下戚家軍和殘余的川軍白桿兵終于有了一線生機。
可惜總兵李秉誠、朱萬良、姜弼始等畏敵怯戰，停在原地不敢上前，努爾哈赤抓住明軍怯戰的弱點，派出皇太極率鑲黃旗五千余騎兵向三萬明軍發起了主動攻擊，這三萬明軍竟然被其逼退數十里！
這樣建奴便能一心一意全力準備殲滅這支失去后援和退路的明軍精銳了，努爾哈赤隨即下了死命令讓八旗輪番飽和攻擊，無論如何也要殲滅這支明軍精銳！
渾河南岸頓時喊殺震天，三千戚家軍和一千多川軍白桿兵與五萬多建奴主力展開血戰，雙方你來我往，拼殺了將近一天，殺得天昏地暗日月無光，殺的橫尸遍野血流成河。
建奴的這種死攻在棄尸累累之后收到了效果，戚家軍彈盡矢絕之后，車陣終于被打破！
建奴突入車陣之后，戚家軍立刻以哨為單位組成鴛鴦陣，與敵展開慘烈的肉搏，每個隊形中長槍兵、狼筅兵、镋鈀兵、藤牌兵、刀兵相互掩護配合與敵鏖戰，特別是那些指揮鴛鴦陣的刀兵，手中都是兇猛異常的戚家軍刀，長刀揮舞之處建奴無不血肉橫飛。
但是，戚家軍終究寡不敵眾，再加上連續一天一夜的急行軍以及激烈戰斗造成體力不支，戚家軍將士不斷的倒下，老將陳策也在斬殺了十幾個敵人后，倒在了血泊之中。