八月初三，也就是前時那場大雨停后的第三天。
李淵率部出賈胡堡，經山腳小路，進向霍邑。
起初，李淵擔心宋老生固守不出。李淵軍中沒有攻具，如果宋老生固守城中，那這仗就沒法打了。但李建成、李世民兄弟卻以為：“宋老生勇而無謀，我以輕騎挑之，他必會因怒而出。”
李淵以為然，於是就與李建成、李世民兄弟率領前部騎兵數百，首先到達了霍邑城外。到達之后，李淵一邊帶著騎兵大隊，暫停於霍邑城東外數里，等待后續的主力步兵到達；一邊即使李建成、李世民兄弟將數十騎至城下，舉鞭指麾，若將圍城之狀，并且同時辱罵宋老生。
一如李建成、李世民兄弟所料，宋老生果然被激怒，其乃引兵三萬，自東門、南門分道而出。
見計得售，李建成、李世民兄弟馳還回到了李淵處。李淵已遣殷開山傳令后邊的主力步兵，令之加快行速，速速趕來。當主力步兵趕到戰場時，宋老生帶出的部隊才剛組成陣地。
李淵打算先令軍士吃飯，吃飽后再進戰。李世民進言說：“時不可失！”
宋老生部是三萬人，李淵帶來的兵馬也是三萬人，雙方在兵數上勢均力敵，但宋老生部的軍械裝備等，要比李淵部好，加上宋老生部后有城池可依，如果不立即展開進攻，而竟等宋老生部扎穩陣腳，再做進攻的話，勝敗就難說了。
李淵立刻醒悟過來，便改變了主意，即自與李建成引一部兵，陣於城東；使李世民和他的女婿柴紹引一部兵，陣於城南高處。
宋老生是員悍將，認準了李淵的所在位置，麾兵疾進，率先發起了進攻，先攻李淵、李建成陣。激戰中，李建成墜馬。宋老生趁勢加強攻擊。李淵、李建成陣抵抗不住，被迫后退。
而就在此際，李世民率軍頭段志玄等，自城南高處引騎兵兩千馳下，沖擊宋老生陣。一舉將宋老生陣從中截斷，出其背。繼去鼠雀谷救援李淵的那一仗之后，李世民再次展現出了他的英武風姿，在沖戰的過程中，他手殺了數十敵人，兩刀皆缺，流血滿袖，灑之復戰。
李淵兵借此復振，因傳呼道：“已獲宋老生！”
宋老生部的將士哪里知道這是李淵的詐計？回顧望之，能見到的只有李世民及其部曲的來回沖殺，勢不可擋，便宋老生部將士，當真以為宋老生被俘了，由乃大敗。
李淵部的將士搶在宋老生部之前，殺向霍邑的城門。霍邑城門因此緊急地放下了千斤閘。
宋老生逃回城門下，引繩欲上，卻被劉弘基引兵追上，死在了劉弘基的刀下。
主將死了，城門又關了，宋老生部逃潰無路，被淵兵追逐砍殺，戰死的將士陳尸數里。時已暮時，李淵趁勝，即命登城。如上所述，其軍中沒有攻具，將士皆是肉薄而登，遂克霍邑。
太原送回的這道有關李淵大敗宋老生的情報，將李淵整一個擊敗宋老生、奪下霍邑的戰斗經過，講述得相當詳細。并且除此以外，在這道情報的末尾，還提到了另一件與此相關的事。
就是在前陣子的那場大雨期間，李淵曾因缺糧和當時又有個“突厥與劉武周將趁虛襲擊太原”的傳言在軍中流傳的緣故，一度起過還師太原的心思，但被李建成、李世民兄弟，主要是李世民給勸住了。李世民那時為勸李淵不可還師太原，甚至於大雨中，跪在李淵的帳外大哭。
情報的最末一句話，是對李淵此戰做的總結：淵之殲老生、拔霍邑，半悉建成、世民之功也。
……
看完了這道情報，李善道喟然良久。