大军整备完毕，当夜二更，刘贤命张翼领兵将所有木筏划出了保安湖，悄悄往樊口靠近，庞统也命吕介督率三十艘火船在前，靠向江东水寨。
此时双方相距极近，互相都派出了许多哨探，荆州军的异动瞬间就被江东斥候发现了，消息很快报知孙权。
孙权闻讯也吃了一惊，急忙招聚众文武商议，就听张昭道：“敌军必是想要夜袭。连日来天气寒冷，北风不断，倘若敌军用火攻，我军必不可保。主公可立即命全军登船，将战船行到江上列阵，以便应对。”
孙权闻言，心下也有些慌乱，当即命令全军登船，又命今夜值守的蒋钦率领本部兵马先出营去抵挡庞统水军。
蒋钦得令，先领兵出营往庞统迎了过来，正遇上吕介火船，吕介见敌军迎了上来，心下着慌，急忙令士兵点火烧船，随后士兵都下到船后系着的小船上，放开缆绳，那三十艘火船顺风顺水而下，直往蒋钦船队冲去。
蒋钦见状也自吃了一惊，急令众船避让火船，船上桨手顿时拼命划船，避让开来。三十艘火船，看起来声势浩大，最后却只撞上了七八艘小船，随即便顺水漂下去了。
庞统督率大军在后，看见吕介未曾到达江东水寨，便先放了火船，不由惊怒不已，当下急忙率领水军上来厮杀。蒋钦船队此时被火船扰乱了阵型，面对气势汹汹杀来的庞统大军，顿时全面落入下风，只得咬牙苦苦支撑。
此时孙权在水寨之中，看着从营寨之外飘走的数十艘大火船，也自惊魂未定地擦了擦额头冷汗，咬牙道：“想不到刘贤、庞统竟如此歹毒，这是要烧死我两万大军啊！”
当下孙权命令黄盖、吕范、朱桓、朱然等人全都领兵出营，前去相助蒋钦，务必要击退庞统。
众将领命，率领大军鱼贯出了水寨，正在此时，忽见樊口通往保安湖的水道上喊杀声震天，有许多船筏顺水而来。
待相距一里远近时，前排船筏忽然燃起大火，顺水往樊口飘来，江东众将见状顿时大惊失色，急忙调动船只躲避。
然而江东水军大队战船此时刚刚调出水寨，几乎都拥挤在樊口江面，虽然江东军操船技术极好，但也无法全部避开火船，慌乱之间有几艘船只被引燃，其余战船顿时四散避开，船队一时大乱。
张翼在上游看见此种情形，当即继续施放火船，每次二十艘，一共放了六次。此时西北风并不算大，小火船在水流的作用下缓慢飘出了樊口，随即在江水的推动下往下游而去，又在西北风的吹动下慢慢靠向南岸。前后一百二十艘小火船，终于量变引起了质变，有几艘火船在水流和风力的作用下，正好飘入了江东水寨，将水寨的木制寨墙引燃。
孙权看见，急令鲜于丹、孙规领兵前去灭火。
张昭、诸葛瑾、虞翻等人看见自家船队被敌军火船冲的十分混乱，又见水寨起了好几处火头，当下急忙劝孙权道：“北风正急，倘若荆州兵再放火船，水水寨必然不保！还请主公趁着火势尚不算大，立即上船往江上躲避，以免遭遇不测！”
孙权闻言，点了点头，当即上了一艘大艨艟船，在文武众将的保护下出了水寨，一应辎重粮船也尽皆行到江上，只留徐详领兵二千看守营寨。
此时刘贤看见江东战船不断驶水寨，又见江上大战不断，当下急令郝昭领兵乘坐木筏渡过樊口，从东岸攻打水寨，又命牛金、董巴在后接应。
过不多久，郝昭之军乘坐简易木筏成功抵达东岸，随即展开进攻，徐详正领兵扑救水寨之火，忽听岸上有兵杀到，顿时大惊，急忙分兵抵挡，却又如何挡得住郝昭？
当夜双方激战二三个时辰，水寨火势渐猛，郝昭也从陆上击破徐详统领的解烦营，临阵将徐详斩首。孙权在江上看见水寨丢失，只得长叹一声，心灰意冷地对张昭等人道：“我军失了樊口，如今损兵折将，还能去何处屯兵驻扎？”
张昭道：“北岸已尽被刘贤夺了，下游的下雉、阳新也落入了马超手里，这数百里江面已无我军落脚之地。况且失了樊口险要之地，刘贤步军能够直抵鄂县城下。鄂县并非大城，如何能抵挡得住刘贤的进攻？我料此城终不可保。不如尽撤鄂县之兵，回守柴桑、湖口，并遣使向刘贤求和。”
孙权闻言，颇为不舍地道：“鄂县境内颇多铜铁，今日失去，实为可惜！”
张昭道：“我军近来连战连败，兵力折损近半，此时实不可再勉强与刘贤争胜，暂时避其锋芒，退保江东，以待形势变化，方为上策啊！若我军将仅有的兵力都损失在了这里，等日后曹操南下，或者鲁肃出川之时，我军拿什么来与之呼应？暂时的退兵，是为了日后的进击。还望主公早做决断！”
孙权闻言，当即轻叹了一下，心下权衡了半晌，只得下令退兵。
于是孙权留蒋钦断后，其余大军立即转向东下，又派人传令韩当放弃鄂县，领兵退到江边，一起上了战船。江东军残留的二万四千兵马顿时顺江东下，往柴桑去了。
刘贤闻听孙权果断撤退，顿时大喜，当即领兵进驻了鄂县，却见府库虽被韩当搬空，但城池却并未被损坏，百姓也未曾受到劫掠，当下叹道：“韩当虽退，却能不惊扰百姓，实属难得！”
当下刘贤传令庞统收兵，不再追赶孙权。
众将见大军得胜，顿时都喜气洋洋，人人摩拳擦掌，有趁胜攻入江东之意。
次日，庞统来到鄂县，对刘贤道：“如今军中士气大振，人人皆欲趁胜东进，不知主公意下如何？”
刘贤沉吟道：“江东实非短期能够拿下，我这次出兵的本意也只是想夺回江夏全境，拿下鄂县铜铁矿产，保证我荆州东线安全。如今已经达到了目的，按理说应该罢兵休战。但我军连战连捷，形势大好，若是就此退兵，我也实在觉得有些可惜。”
庞统想了想，对刘贤道：“主公莫要忘了，目前对我军威胁最大的始终是曹操。我军此时面对孙权虽然占了上风，但若是大举杀入江东腹地，难保曹操不会见有机可趁，悍然领兵南下。要知道常雕、诸葛虔的一万水军已经基本组建完成，虽然战斗力不强，但南阳曹军如今却再不像数月以前那般，面对汉水天险束手无策了。主公可不要忘了，如今曹操撤走了淮南大半兵马，他能够调集到南阳地区的大军比上次更多。”
刘贤沉吟道：“只恐我大军撤走，孙权又再次西进，反为不美。”
庞统道：“以现在的形势看，孙权并无实力单独对抗我军。只要曹操不南下，孙权必不敢西进。而我军此时撤兵，正是为了威慑曹操，使之不敢袭击襄阳。换言之，我军若坚持东进，曹操必定南下，江东也无法夺取。而就此撤兵，曹操则多半不敢南下，东线也将安稳无虞。此乃以退为进之策也！”
刘贤闻言，点了点头，道：“既然如此，那就撤兵吧！不过鄂县、蕲春、下雉等地也需要留驻重兵，以防孙权。”
庞统点头道：“这是自然！可留魏延、廖化领兵六千把守蕲春，牛金、董巴领兵五千镇守鄂县。吕介、胡济水军则驻扎蕲水口，并在樊口和富池口各立一个营寨。此外，马超所部是调回襄樊还是留驻下雉，这就看主公的意思了。”
刘贤想了想，道：“我看马超的意思，倒是想要留驻下雉。而为了更好地压制孙权，我也觉得留下马超，更加让人放心。”
庞统闻言，道：“只是如此一来，东线各军该以何人为主？”
刘贤沉吟了片刻，道：“自当以魏延为主！不过马超也非屈居人下之人。这样吧，撤销蕲春、武昌两郡建制，并入原本的江夏郡。魏延仍为江夏太守，统率辖下水陆大军。再分下雉、阳新两县为鄂东郡，以马超为太守。如此魏延守北，马超守南，再以牛金、董巴扼住鄂县，吕介、胡济往来救应，当可保东线万全。”
庞统听了刘贤的布置，不由点了点头。
正在此时，襄阳黄忠发来书信，说曹军近日调动频繁，似乎有南下袭击襄阳之意。
刘贤闻言看了看庞统，心下顿时长松了口气，道：“还好军师有先见之明，否则我军若真的杀入了江东，此时如何能抽身回援襄阳？”
于是刘贤留下各军把守东线，又命习珍主掌鄂县铜铁开采冶炼以及打造兵器等事宜，命庞统率领张翼、张嶷两营兵马先行赶赴襄阳，防备曹军南下。刘贤则领着三卫亲军以及郝昭、邢道荣两营兵马先行返回江陵，准备看看自己刚出生的儿子后，再行北上襄阳。
至于此战之中前后俘虏的数千江东兵，在补充了各军损失之后尚余下四千余人，刘贤将之一分为二，二千人送到武阳关交给傅彤，二千人送到襄阳并入张南、冯习的水军。
如此一来，傅彤所部便有五千人，张南、冯习两营水军也各有了四千人，实力都大有增强。
诸事抵定，刘贤写了封信命人送给孙权，随后领兵回了江陵。