楚軍大營之外站著數十名士卒，他們也全都是無精打采地靠著自己的長戈打著瞌睡。這些人都是範增安排下來的，他知道此時的項羽必然不會命士卒晚上在營外守夜，于是就自己下達了進令。可是這些士卒也和項羽的想法一般，沒有將城中人數不多，且已經軍心渙散的秦人放在眼中，再加上連日來的確很是疲憊，所以在守夜的時候也並不仔細，只是半睜著眼楮。所以他們連已經慢慢模到自己跟前的秦軍人馬也沒有發現，還是在那閉目打瞌睡。
等潛到楚軍大營附近之後，韓信就命其中身手矯捷的人先模上去，將那些守夜的楚軍除去。這些人小心翼翼地上去，不敢有一絲的懈怠，不料卻看到那些根本沒有一點防備的楚軍士卒。于是他們也不客氣，一個箭步上去，手的的利刃一下就切斷了對方的咽喉，然後伸手將那倒下的尸體輕輕扶住，放倒在了地上，沒有發出多余的聲響。不過一盞茶的工夫，營外的三十多名在各個角落警戒的楚軍就被他們全數殺死。
接到其中一人回來的報告後，韓信的嘴角露出了一絲輕蔑的神色，他心中道︰「我只當那項羽有多大的本事，原來不過如此。」于是他手一揮，就命將士們點起了隨身的火把，然後隨著他的一個手勢，眾人就吶喊著沖殺了上去，在還沒有抵達楚軍大營時，士卒們手中的火把已經借著奔跑的速度甩了出去。
火把一接觸到那些由布和皮制成的帳篷，就迅速將這些東西點燃了起來，瞬間整個楚營就被火光照耀得通紅，無數在睡夢中的楚軍士卒突然被秦軍的喊殺聲驚醒過來，待他們坐起身來時卻發現自己所處的帳篷已經起了火，都顧不著拿身邊的兵器，也不及穿那盔甲，就都光著身子驚叫著跑了出來。
但是這時秦軍已經沖進了楚營之中，見到那些手無寸鐵，驚惶失措的楚軍，手下更是不容情，刀槍一舉就將那些楚軍全部刺倒在地。秦軍一面將逃出帳篷的楚軍一一殺死，一面又不斷地將那些還未燒著的帳篷點燃，這樣一路行來倒也很是順利，可是才燒了前面的幾排帳篷，後面的楚軍就已經拿著兵器沖上來了。
楚軍的人數畢竟比城中的秦軍要多，雖然秦軍是夜襲加火攻齊上，但是卻也只能起到一時的作用，當位于後面的楚軍將領得知消息之後，也不用項羽吩咐，就全部沖殺了上來。
韓信不料受到突襲的楚軍這麼快就能組織起反抗了，心下也不覺有些欽佩，但這時候還是對己方佔著優勢，于是他吩咐士卒繼續燒帳篷和殺敵，要用這手段來使得楚軍的軍心動搖。秦軍接命之後沒有一點猶豫，繼續殺上去，終于和那些準備妥當的楚軍正面相遇了。
兩軍此時的人數差不了多少，秦軍又士氣正盛，再加上楚軍看著自己的帳篷在熊熊燃燒，帳中還傳來了自己袍澤的慘叫聲，于是不一會兒他們便被秦軍迫得連連後退。他們這一退，就讓秦軍可以不斷地點燃那些處于楚營中間的營帳，不一會就有半個楚營陷在了烈焰之中，楚軍這一次似乎是敗局已定。
項羽在接到軍士來報說秦軍來襲時也已經早就聞聲起來了，听到這個消息他才知道自己的確是小看了這守河內郡的秦人，中了他們的計策。他的心中很是惱怒，但是這些年來的軍旅生涯卻讓他深深的明白此時自己不能夠意氣用事，而是應該冷靜下來，先將敵人打退。想到這里，他急忙命那些處于軍營後面的將領帶人來到自己的主帳之前，集合之後隨自己殺到前面去。那些將領在听聞此事之後不敢怠慢，忙帶人趕到，在項羽的帶領下火速撲到了前陣。他們都是沒有被這一場火波及的楚軍，所以軍容整齊，並沒有一點慌亂。
當這批楚軍往上殺去的時候，正好迎面踫上了被秦軍打得連連後退的自家部隊，于是他們讓開路放自己的人過去，然後再沖殺上去，與後面追來的秦軍一戰。
秦軍在韓信的帶令領下正邊追落跑的楚軍，邊放火燒營帳正爽的時候，突然發現自己的面前突然沖出了一彪軍容齊整，殺氣騰騰楚軍。他們也不多說什麼，就跟剛才與那批楚軍交戰一般，殺了上去。但是兩軍一旦交鋒，韓信才感覺到了這支楚軍與剛才楚軍的不同，他們顯然並沒有剛才那些楚軍的慌亂，而且陣勢嚴謹，不但擋住了自己的進攻而且還靠著人數上的優勢進行[了反擊。秦軍一遇挫，便也清楚了對方不是好對付的，于是不再如剛才一般只是拼命進攻，而是開始布下陣勢，攻守結合起來。
項羽見到了那些用火燒了自己半個大營的秦人就在自己面前，心中的怒火就再一次燃燒了起來，但因為他知道此時最重要的還是先將敵人擊退，所以強自克制住自己，不讓自己身先士卒地殺上前去，而是指揮將士們慢慢向前。在他的命令下，這兩萬多楚軍開始有條不紊地對秦軍進行著反擊，半晌之後在局面上已經是楚軍佔據了優勢。
韓信看著楚軍並不急著和自己痛快一戰，也不派人前去滅火，心中不免有些不解。隨即他便發現這些擋在自己面前的敵人在人數上起碼是自己的三倍以上，心中的不安就更加強烈了。既然楚軍兵力遠勝自己，他們沒有必要這麼穩扎穩打啊，一個想法突然躥進了韓信的腦海中，他急忙下令道︰「前軍拼死擋住楚人的進攻，其他人趕快撤回城中去。路上但有可燃燒的東西立刻點燃，以此來阻止楚軍。」
那些秦軍看到自己雖然佔不了上風，但也不會失敗的情況下自己的主將卻下令後撤，心中很是不解，但是軍令如山，他們也只好依令而行，開始往後退去。
項羽見到秦軍開始後撤，手中的長刀一揮就帶了自己的親兵沖殺了上去。既然自己想要全殲來敵的計策無法實現，那就用絕對的兵力優勢將他們擊潰吧。原來他在雙方交鋒之後已經看明白這支秦軍人數並不多，只是靠著突襲的優勢和夜色的掩護才能在自己的營帳中左突右沖，這就更讓他肯定了城中的秦軍必然人數不多。于是他便命士卒們不斷與秦軍游斗，從而緩慢地在他們的周圍都布上自己的人，等到時一起合圍。不料合圍沒有成功就已經被敵人發現了，所以只得命楚軍全力進攻。
項羽一馬當先，如同殺神一般殺進了秦軍陣中，他的面前基本上沒有一合之將，只殺得他的全身上下都是斑斑血跡。後面的楚軍有了他這個大殺神為他們沖殺，對秦軍就更加容易了，不一會兒留下來斷後的數百人就已經全被他們殺了個干淨。
但項羽卻還沒有發泄完心中的怒火，依舊是急催著跨下的烏騅馬向前趕去，眼看著就要追行的時候，突然身邊和身前的兩個帳篷因為長時間的燃燒而倒了下來，正好攔住了他的去路。那烏騅馬雖然久經沙場，但是怕火的天性卻依然還在，眼看著兩團火砸了下來，「希律律」一聲人立而起，不敢再向前了。後面的楚軍見主將不再向前，只當他發現前面有秦人的伏兵，也都停下了腳步，最後只得眼睜睜地看著韓信帶著人馬返回了河內郡。
這一次夜襲，楚軍損失了五六千人馬，近半營帳被燒成了灰燼，好在他們的糧草輜重都是放在後營，所以沒有受到損失，不然楚軍就只好先撤回去了。但是這卻讓項羽大為光火，自己帶兵以來還沒有吃過這麼大的虧，他當即在戰死的眾楚軍將士和戰死的士卒面前發了誓︰「我項羽一定要攻破此城，殺光城中所有的秦人！」在一邊的範增見他那惱火的樣子，忙勸他在休整幾日之後再大舉進攻河內郡。項羽也知道這次的確是自己過于托大才會讓秦人有機可趁，心中慚愧之下就听取了範增的建議，暫不出兵。
韓信在退回城里之後，清點人馬發現損失也有上千人，他看著城外的楚軍大營不由嘆道︰「這支楚軍比起當年的果然厲害多了，在猝然遇襲的情況下能夠如此快的做出反擊，並且想要趁勢將我們全部殲滅，這項羽也果然是善于用兵之人哪。」他心中還很是擔心，怕楚人心中惱怒立刻就發兵攻城，所以便命一部分士卒即刻上城守護，隨時準備與楚軍進行攻防戰。
但是直到第二日天黑下來，楚軍也沒有揮軍來攻，這讓韓信更加小心，因為他肯定自己面對的敵人不是一個鹵莽之人，對方也是有著極高的軍事才能的人。而且他也開始擔心起來，現在守城的秦軍遠不如城外的楚軍，他現在只想那些調到北邊的軍隊趕快能夠趕回來，這樣才能真正地將楚軍擊敗。