宋军率先发起攻击。
中路宋军的步军方阵稳步向前，两翼骑兵蓄势待发，阵前数百门李琳炮次第列开，炮口直指联军隘口防线，那些投诚的小国、小部落、小势力的兵马则被布于方阵前沿，循宋军指令向前推进。
中亚联军见宋军主动来攻，即刻以弓箭、投石机还击，山腰的波斯轻骑策马列阵，欲迂回包抄宋军侧翼，前阵喀喇汗铁骑更是提缰欲冲。
待宋军推进至李琳炮的有效射程内。
前线总指挥张宪一声令下，数十门李琳炮同时轰鸣，炮弹裹着烈焰砸向联军防线，隘口处的联军步卒阵型瞬间被轰开数道缺口，石屑与血肉飞溅，连带着联军依托的石垒工事也轰然坍塌。
而联军的弓箭和投石机还击声势微弱。
没办法，弓箭和投石机的射程与威力远不及宋军的李琳炮，所以转瞬便被宋军的炮火压制。
趁联军阵脚大乱，宋军的神臂弓手和李琳铳手列阵齐射，弩矢和铅弹如密雨般破空而出，冲在前方的喀喇汗铁骑纷纷中箭坠马，人马相践，隘口处的混乱愈演愈烈。
那些投诚的小国、小部落、小势力的兵马虽战力平平，却借着宋军的火力优势向前掩杀，顺带清理溃散的联军散兵，让联军难以组织有效反扑。
穆罕默德二世急调山腰轻骑驰援隘口，却被宋军两翼骑兵迎面截杀，宋军骑兵配有轰天雷，有时一炸就是一片，关键，轰天雷的炸响会让联军的那些没有受过相应训练的战马受到惊吓，随即横冲直撞，里挑外撅，将联军的攻击阵型冲得乱七八糟，进而攻势很快溃散。
而联军的后续兵力又被狭窄的谷地限制，层层拥堵，根本无法及时补防，只能在宋军的炮火与铳弩下节节败退。
岳飞见联军防线已破，当即下令全军推进，李琳炮随军前移，持续轰击联军残余阵地，神臂弓手、李琳铳手与步军紧随其后，骑兵则从缺口突入，分割联军阵型。
六十万联军在峡谷中无法展开，人数优势尽失，面对宋军代差级的武器优势，只能各自为战，最终军心崩解，争相向西奔逃。
此役，宋军以李琳炮的绝对压制，神臂弓、李琳铳的远程优势，辅以步骑协同，正面击溃三倍于己的中亚联军，联军折损过半，余部四散西逃，宋军则顺势掌控瓦罕走廊全境，沿途隘口、烽燧尽入囊中。
等到赵俣的几个儿子率领两万多大宋轻骑兵向西推进至忽毡地区时，又遇上了穆罕默德二世匆忙间组织起来的十来万人马的抵抗。
两军再战。
结果，十万联军被两万多大宋轻骑兵轻易击溃，穆罕默德二世逃回首都撒马尔罕。
此事严重地震惊了西喀喇汗国的居民，恐慌和沮丧加重，他们单等着大宋远征军的降临。
布哈拉和河中其他城中的居民也是这样。
穆罕默德二世知道大宋不会就此善罢甘休，于是再次向自己的宗主国塞尔柱突厥的苏丹桑贾尔求援。
——在此之前，穆罕默德二世其实就已经派出使臣向桑贾尔求援了，说中亚遇上了大灾难，鼓动他保卫中亚。
桑贾尔刚刚登上苏丹之位没多久，因此也想用一场酣畅淋漓的大胜来巩固他的皇位，因此，他驳回了大臣派使臣去跟大宋议和的建议，而是开始组织联军，准备打圣战。
在桑贾尔的呼吁之下，呼罗珊、西吉斯坦、伽兹纳，马赞兰德和古尔的国王们都带兵加入。
