九月，拓跋珪率軍到達黃河岸邊。慕容寶擺好陣勢，準備渡河打北魏。突然，刮起了壹陣大風，他們的幾十艘戰船被吹到了黃河南岸。船上300多名士兵全部被北魏俘虜。北魏把他們都放了，送回後燕。當慕容寶從中山出發時，慕容垂已經病了。拓跋珪派人埋伏在離中山國的必經之路，劫持了後燕的使者，於是慕容寶等人幾個月都沒有慕容垂的消息。拓跋珪把被劫持的後燕使者帶到河邊，讓他隔著黃河告訴慕容寶:“妳父親慕容垂死了，妳為什麽不盡快回去？”慕容寶等人又擔心又害怕，士兵們也是驚恐萬分。
拓跋珪派陳劉公拓跋謙率領五萬騎兵駐守黃河東岸，東平公拓跋儀率領十萬騎兵駐守黃河北岸，略陽公拓跋尊率領七萬騎兵堵在後燕大軍的南面。秦朝末年的桓溫皇帝姚興也曾派遣楊佛松率軍支援北魏。燕國與北魏相持十多天後，後燕軍中有人勸慕容寶撤退，慕容寶拒絕了。慕容松、慕容麟部、後燕趙王等人以為慕容垂真的死了，故意造反，擁慕容麟為後燕國君。事情敗露後，慕容松等人被處死，慕容寶和慕容麟互相猜忌。10月25日，後燕的部隊燒了戰船，摸黑撤退。這時，黃河上已經沒有冰了。慕容寶預測北魏的部隊不可能渡過黃河追擊，所以沒有提前布置偵察部隊。
？11月的第三天，刮起了大風，黃河面上結了厚厚的冰。拓跋珪率領兩萬余名精銳騎兵，從冰面渡河，迅速追上侯嚴的軍隊。侯巖的軍隊到了神河北，刮起了黑風。智和尚對慕容寶說:“這風又快又猛，預示著北魏大軍即將到來，應該出兵準備抵抗了。”慕容寶認為這是遠離北魏軍隊，他沒有把譚夢的話當回事。
智再三請求，慕容麟生氣地說:“我軍強大到可以在沙漠裏橫行。敵人怎麽敢跑這麽遠來追我們？”譚智哭得很兇，說:“當初苻堅號稱百萬大軍，卻正是因為兵多才藐視敵人，不信天理！”司徒慕容德勸慕容寶聽孟的話，慕容寶派慕容麟帶領三萬騎兵巡邏，以防萬壹。慕容麟認為這沒有必要。他縱容騎兵整天到處打獵，沒有設置任何防範措施。慕容寶派騎兵回去偵察北魏軍隊的行蹤。那些偵察兵走出十幾裏地後，就脫下馬鞍睡著了。農歷九月初九黃昏，北魏軍追到沈河北以西，燕軍在沈河北以東。拓跋珪讓士兵咬著棍子，綁住馬嘴，悄悄前進，準備偷襲後燕。農歷十月的壹個淩晨，北魏軍隊已經爬上了山頭，這裏就是侯巖的軍營。後燕大軍正準備行軍，卻發現北魏大軍從天而降。拓跋珪趁機發動進攻，後燕將士戰死而逃，數萬人被殺淹死。
？四五萬後燕士兵放下武器投降，慕容寶太子等人獨自逃脫。北魏軍隊殺了慕容紹，俘虜了幾千名文武官員。繳獲的武器、盔甲、糧食、輜重等物資，不計其數。殺死所有被俘的後燕士兵。第二年3月，慕容垂生病，不久就去世了。這壹戰讓當時華北第壹勢力後燕的實力損失慘重，北魏勢力進入中原。拓跋偉從此登上舞臺，後來又吞並了前朝慕容氏的地盤，成為中國北方最強大的勢力。幾十年後，北魏結束了北方的分裂和混戰，把中國的歷史帶入了壹個相對穩定和平的南北朝時代。因此，沈河北之戰超越了胡將軍混戰的意義，成為中國三百年大分裂中統壹的轉折點。