不慎重，於是採納閻象之計，由合圍改為分兵，攻氣必救，以逼薛仁貴也進行分兵。
趙匡胤派陸文龍率八萬大軍馳援桐柏山，薛仁貴果然上當，畢竟若是不分兵阻擊的話，一旦宋軍抵達桐柏山，秦軍拿下桐柏山的時間又要延後，汝南秦軍也將多一份危險。
薛仁貴不得不分兵作戰，而分兵之後，整體戰鬥力也進一步下降。
在宋軍的多方擠壓和逼迫下，薛仁貴不得不暫避鋒芒，放棄了多座城池，最終在葛陵十萬宋軍主力相遇，避無可避這下只能迎戰。
這一戰，薛仁貴以三萬大秦鐵騎，正面與趙匡胤的十萬宋軍決戰，其中宋軍騎兵也有一萬。
兩軍鏖戰兩個時辰後，兵力處於劣勢的秦軍卻逐漸佔據了上風，要壓到宋軍之時，趙奢卻率五萬大軍抵達戰場。
三萬秦軍對陣十五萬宋軍，兵力差距太過於巨大，可就算如此，秦軍也與之鏖戰了兩天兩夜。
就在秦軍已經陷入疲憊，宋軍自以為必勝之時，秦將文聘卻率五千鐵騎，突然出現在宋軍的背後，並向宋軍中軍發起突擊。
原來薛仁貴雖不得不進行分兵，卻採納軍師藺相如之計，讓楊再興率一萬五千大軍沒，假裝成兩萬阻擋陸文龍，文聘所率五千騎兵則被隱藏了起來，而他自己則率三萬鐵騎和趙匡胤決戰。
薛仁貴此舉自然是極為冒險，畢竟近二十萬人級別的大戰，五千騎兵所能發揮的作用有限。
若是薛仁貴所率的三萬鐵，騎擋不住趙匡胤的十五萬步騎的話，不但這三萬鐵騎會全軍覆沒，剩餘的兩萬大軍也躲不過去。
不過在薛仁貴的指揮，以及藺相如的輔佐下，終究還是以三萬鐵騎，正面擋住了十五宋軍步騎。
趙匡胤被楊再興打了個措手不及，而薛仁貴也趁機發起總攻，打的宋軍接連敗退，逼的趙匡胤不得不撤軍八十餘里，以暫避鋒芒。
這一戰，薛仁貴以三萬五千秦軍，正面擊退趙匡胤十五萬宋軍，斬殺三萬，自損八千。
薛仁貴得勝後，只是追了二十里就撤退，畢竟宋軍雖敗，主力未損，依舊還有再戰之力，秦軍已經佔了大便宜，不宜把趙匡胤逼的太狠。
薛仁貴打了勝仗，卻下令撤退，主動放棄了平輿等五城，退往上蔡休整。
趙匡胤雖收復了汝南治所平輿，卻沒有絲毫的喜悅，因為就在他在葛陵和薛仁貴決戰期間，桐柏山紡線被秦將田單給攻破了，守將石苞被俘。
這下趙匡胤總算是明白，薛仁貴為何明知分兵的風險，卻依舊要冒險和自己決戰了，就是為了吸引自己的注意力，好為後方攻取桐柏山爭取時間。
桐柏山紡線失守，十萬秦軍進入汝南，秦軍在汝南的兵力不降反升，也徹底在汝南站穩了腳跟，這下宋軍再想驅逐秦軍可就難了。