黃明遠在楊廣行營處迎來送往，耗費了盡半個月的時間，雖然心中不愿，但黃明遠還不得不硬著頭皮去做。
此時天已經到了九月中旬，吐谷渾之地本就地處高原，氣候寒冷，雖然黃明遠提前為士兵準備了大量的裘衣、棉衣，但仍有不少士兵只著單裘，因此凍死者不計其數。
黃明遠心知，決戰之機不能再等待了，否則這一戰便成了要和老天爺做斗爭。因此黃明遠下令各部加速向包圍圈之中的吐谷渾部前進，要在最短的時間殲滅其軍。
而此時位于隋軍包圍圈的慕容伏允也很清楚現在的局勢，打是一定打不過的，但未必不能勝。
隋人不習慣吐谷渾的天氣，只要再拖一個月，大雪封山，這些隋軍將不敗而敗，吐谷渾也便保住了。
為了干擾隋軍的視線，慕容伏允派他的一個王詐稱是伏允，據守車我真山（在今青海祁連縣東南）。只要能將隋軍的注意力吸引到這里，慕容伏允便能從隋軍閃開的空檔處逃脫。
不過慕容伏允的計劃并沒有得逞，黃明遠得到這個消息后，并沒有命軍隊向車我真山方向轉移，而是繼續向預定戰場加快進軍。
眾人不解，慕容伏允向北逃到車我真山，若是不追擊過去，便要讓他從北面跑了。
黃明遠乃說道：“若是慕容伏允真的在車我真山，這時候為了躲避我軍追擊，勢必要潛匿隱藏，如何能這般大張旗鼓的進軍。其如此作為，不過是故意欲轉移我軍視線，吾料想此不過是慕容伏允派遣的一路偏師而已，丟卒保車。”
隋軍因此按照原計劃行動。
九月十八日，在浩亶水的上游地區，楊義臣所部終于發現了吐谷渾部隊的蹤跡，隨即雙方展開了激戰。
這次雙方的相遇，是意料之中又意料之外的事情。雖然都知道雙方在捉迷藏，相聚并不遙遠，但猝然發現，仍然皆是吃驚。
抓到吐谷渾人尾巴的楊義臣自是大喜，他一邊向周圍各處隋軍報信，請求支援，一邊派軍隊一擁而上，緊緊地咬住吐谷渾人。
而此時的慕容伏允卻很難受。
吐谷渾重要的組成力量天柱王所部被黃明遠在牛心川水附近殲滅，楊義臣又擊破慕容孝雋部占領琵琶峽，而其余各部也不同程度的遭到隋軍的打擊。此時慕容伏允手上的吐谷渾主力不過五萬余人。
慕容伏允也知道隋軍不可能饒恕他，一旦隋軍各路援軍趕到，重重包圍之下，其部根本不可能突圍而出。因此這一次面對楊義臣部，慕容伏允也知道若不勝則必死的道理，下令各部拼命抵抗，與隋軍死戰。
雙方數萬騎兵在浩亶水畔進行了大決戰。
隋軍人少，卻是以攻為主。楊義臣命虎賁郎將馮孝慈為先鋒猛攻吐谷渾人戰力薄弱的側翼，慕容伏允也不示弱，當即以軍中精銳支援側翼。雙方野戰一個上午，吐谷渾人兵多，隋軍略有不支。