楚军大营之外站着数十名士卒，他们也全都是无精打采地靠着自己的长戈打着瞌睡。这些人都是范增安排下来的，他知道此时的项羽必然不会命士卒晚上在营外守夜，于是就自己下达了进令。可是这些士卒也和项羽的想法一般，没有将城中人数不多，且已经军心涣散的秦人放在眼中，再加上连日来的确很是疲惫，所以在守夜的时候也并不仔细，只是半睁着眼睛。所以他们连已经慢慢摸到自己跟前的秦军人马也没有发现，还是在那闭目打瞌睡。
等潜到楚军大营附近之后，韩信就命其中身手矫捷的人先摸上去，将那些守夜的楚军除去。这些人小心翼翼地上去，不敢有一丝的懈怠，不料却看到那些根本没有一点防备的楚军士卒。于是他们也不客气，一个箭步上去，手的的利刃一下就切断了对方的咽喉，然后伸手将那倒下的尸体轻轻扶住，放倒在了地上，没有发出多余的声响。不过一盏茶的工夫，营外的三十多名在各个角落警戒的楚军就被他们全数杀死。
接到其中一人回来的报告后，韩信的嘴角露出了一丝轻蔑的神色，他心中道：“我只当那项羽有多大的本事，原来不过如此。”于是他手一挥，就命将士们点起了随身的火把，然后随着他的一个手势，众人就呐喊着冲杀了上去，在还没有抵达楚军大营时，士卒们手中的火把已经借着奔跑的速度甩了出去。
火把一接触到那些由布和皮制成的帐篷，就迅速将这些东西点燃了起来，瞬间整个楚营就被火光照耀得通红，无数在睡梦中的楚军士卒突然被秦军的喊杀声惊醒过来，待他们坐起身来时却发现自己所处的帐篷已经起了火，都顾不着拿身边的兵器，也不及穿那盔甲，就都光着身子惊叫着跑了出来。
但是这时秦军已经冲进了楚营之中，见到那些手无寸铁，惊惶失措的楚军，手下更是不容情，刀枪一举就将那些楚军全部刺倒在地。秦军一面将逃出帐篷的楚军一一杀死，一面又不断地将那些还未烧着的帐篷点燃，这样一路行来倒也很是顺利，可是才烧了前面的几排帐篷，后面的楚军就已经拿着兵器冲上来了。
楚军的人数毕竟比城中的秦军要多，虽然秦军是夜袭加火攻齐上，但是却也只能起到一时的作用，当位于后面的楚军将领得知消息之后，也不用项羽吩咐，就全部冲杀了上来。
韩信不料受到突袭的楚军这么快就能组织起反抗了，心下也不觉有些钦佩，但这时候还是对己方占着优势，于是他吩咐士卒继续烧帐篷和杀敌，要用这手段来使得楚军的军心动摇。秦军接命之后没有一点犹豫，继续杀上去，终于和那些准备妥当的楚军正面相遇了。
两军此时的人数差不了多少，秦军又士气正盛，再加上楚军看着自己的帐篷在熊熊燃烧，帐中还传来了自己袍泽的惨叫声，于是不一会儿他们便被秦军迫得连连后退。他们这一退，就让秦军可以不断地点燃那些处于楚营中间的营帐，不一会就有半个楚营陷在了烈焰之中，楚军这一次似乎是败局已定。
项羽在接到军士来报说秦军来袭时也已经早就闻声起来了，听到这个消息他才知道自己的确是小看了这守河内郡的秦人，中了他们的计策。他的心中很是恼怒，但是这些年来的军旅生涯却让他深深的明白此时自己不能够意气用事，而是应该冷静下来，先将敌人打退。想到这里，他急忙命那些处于军营后面的将领带人来到自己的主帐之前，集合之后随自己杀到前面去。那些将领在听闻此事之后不敢怠慢，忙带人赶到，在项羽的带领下火速扑到了前阵。他们都是没有被这一场火波及的楚军，所以军容整齐，并没有一点慌乱。
当这批楚军往上杀去的时候，正好迎面碰上了被秦军打得连连后退的自家部队，于是他们让开路放自己的人过去，然后再冲杀上去，与后面追来的秦军一战。
秦军在韩信的带令领下正边追落跑的楚军，边放火烧营帐正爽的时候，突然发现自己的面前突然冲出了一彪军容齐整，杀气腾腾楚军。他们也不多说什么，就跟刚才与那批楚军交战一般，杀了上去。但是两军一旦交锋，韩信才感觉到了这支楚军与刚才楚军的不同，他们显然并没有刚才那些楚军的慌乱，而且阵势严谨，不但挡住了自己的进攻而且还靠着人数上的优势进行[了反击。秦军一遇挫，便也清楚了对方不是好对付的，于是不再如刚才一般只是拼命进攻，而是开始布下阵势，攻守结合起来。
项羽见到了那些用火烧了自己半个大营的秦人就在自己面前，心中的怒火就再一次燃烧了起来，但因为他知道此时最重要的还是先将敌人击退，所以强自克制住自己，不让自己身先士卒地杀上前去，而是指挥将士们慢慢向前。在他的命令下，这两万多楚军开始有条不紊地对秦军进行着反击，半晌之后在局面上已经是楚军占据了优势。
韩信看着楚军并不急着和自己痛快一战，也不派人前去灭火，心中不免有些不解。随即他便发现这些挡在自己面前的敌人在人数上起码是自己的三倍以上，心中的不安就更加强烈了。既然楚军兵力远胜自己，他们没有必要这么稳扎稳打啊，一个想法突然蹿进了韩信的脑海中，他急忙下令道：“前军拼死挡住楚人的进攻，其他人赶快撤回城中去。路上但有可燃烧的东西立刻点燃，以此来阻止楚军。”
那些秦军看到自己虽然占不了上风，但也不会失败的情况下自己的主将却下令后撤，心中很是不解，但是军令如山，他们也只好依令而行，开始往后退去。
项羽见到秦军开始后撤，手中的长刀一挥就带了自己的亲兵冲杀了上去。既然自己想要全歼来敌的计策无法实现，那就用绝对的兵力优势将他们击溃吧。原来他在双方交锋之后已经看明白这支秦军人数并不多，只是靠着突袭的优势和夜色的掩护才能在自己的营帐中左突右冲，这就更让他肯定了城中的秦军必然人数不多。于是他便命士卒们不断与秦军游斗，从而缓慢地在他们的周围都布上自己的人，等到时一起合围。不料合围没有成功就已经被敌人发现了，所以只得命楚军全力进攻。
项羽一马当先，如同杀神一般杀进了秦军阵中，他的面前基本上没有一合之将，只杀得他的全身上下都是斑斑血迹。后面的楚军有了他这个大杀神为他们冲杀，对秦军就更加容易了，不一会儿留下来断后的数百人就已经全被他们杀了个干净。
但项羽却还没有发泄完心中的怒火，依旧是急催着跨下的乌骓马向前赶去，眼看着就要追行的时候，突然身边和身前的两个帐篷因为长时间的燃烧而倒了下来，正好拦住了他的去路。那乌骓马虽然久经沙场，但是怕火的天性却依然还在，眼看着两团火砸了下来，“希律律”一声人立而起，不敢再向前了。后面的楚军见主将不再向前，只当他发现前面有秦人的伏兵，也都停下了脚步，最后只得眼睁睁地看着韩信带着人马返回了河内郡。
这一次夜袭，楚军损失了五六千人马，近半营帐被烧成了灰烬，好在他们的粮草辎重都是放在后营，所以没有受到损失，不然楚军就只好先撤回去了。但是这却让项羽大为光火，自己带兵以来还没有吃过这么大的亏，他当即在战死的众楚军将士和战死的士卒面前发了誓：“我项羽一定要攻破此城，杀光城中所有的秦人！”在一边的范增见他那恼火的样子，忙劝他在休整几日之后再大举进攻河内郡。项羽也知道这次的确是自己过于托大才会让秦人有机可趁，心中惭愧之下就听取了范增的建议，暂不出兵。
韩信在退回城里之后，清点人马发现损失也有上千人，他看着城外的楚军大营不由叹道：“这支楚军比起当年的果然厉害多了，在猝然遇袭的情况下能够如此快的做出反击，并且想要趁势将我们全部歼灭，这项羽也果然是善于用兵之人哪。”他心中还很是担心，怕楚人心中恼怒立刻就发兵攻城，所以便命一部分士卒即刻上城守护，随时准备与楚军进行攻防战。
但是直到第二日天黑下来，楚军也没有挥军来攻，这让韩信更加小心，因为他肯定自己面对的敌人不是一个卤莽之人，对方也是有着极高的军事才能的人。而且他也开始担心起来，现在守城的秦军远不如城外的楚军，他现在只想那些调到北边的军队赶快能够赶回来，这样才能真正地将楚军击败。