穆照當然是詐降，所以同一時刻楊應龍早已率部枕戈待旦，得穆照傳信，知明軍已相信詐降之事，且王之翰欲請郭成合兵一處。
楊應龍與孫時泰商議，決定先分一部擇機暗奪婁山關，以與自己本部形成前後夾擊、關門打狗之勢，並命人祕密於白石口布置火點，等待時機。
兩日後，緊急加快行軍的郭成終於引兵與王之翰會合，明軍於白石口內稍行休整，準備前往穆照部所在受降。
王之翰稱讚郭成道：“郭參戎於平定哱拜之亂期間立功無數，英勇善戰，此次前來剿滅區區播州土司，實在有些大材小用，只是在下爲求速勝，不得已請參戎助陣。”
這話當然是奉承，郭成的確參加了平定哱拜之亂，但他是作爲川軍一部北上的，實際上沒遇到過亂軍主力，只是收復了一些原本望風歸降哱拜的地區。不過官場嘛，從古至今都是這麼回事，除非利益衝突嚴重，否則都是花花轎子人擡人，多一個朋友總好過多一個敵人。
按理說王之翰是參將，郭成也是參將，王之翰一上來就把自己定義爲主將，說請對方“助陣”，這似乎有些過分。不過事情沒有那麼複雜，既然雙方都是同級，那就比資歷和兵力。
然而這兩位資歷也相差彷彿，就只好比兵力了——王之翰所部是郭成所部兩倍，誰主誰從不必說了。
郭成知道不能和王之翰爭這個主將，因此稱謝道：“王參戎言重了，平定寧夏之亂時，在下所立些許之功實在微不足道。此戰參戎但有所需，在下聽憑差遣。”
於是雙方一合計，認爲既已合兵，兩軍相加有一萬六七，播州軍雖然歷來號稱驍勇，畢竟裝備落後，當不是己方對手，因此不論前方到底是何情況，總要先去試一試纔好交待。
明軍因此開始進軍，由北及南沿着山間谷地行進。行不多遠，忽然白石口前後煙霧升騰、喊殺聲環山而起，王之翰令人察看，乃是播州軍以火封堵前後兩路，火勢猛烈，明軍不得進出，隨後便是山上兩側萬箭齊發，明軍驚慌失措無路可逃。
婁山關南這一路都是如此地形，因此明軍實際上成了一字長蛇陣，而且過於密集，一時間死傷衆多。
王之翰心知中計，急問郭成可有辦法應對，郭成不甘向播州示弱，號令全軍置之死地而後生，親自拍馬向前，大隊明軍緊隨其後。
王之翰見狀也引兵跟進，明軍於是不顧身後，更不試圖撤退，開始全力向前冒火突進。此時前方烈火熊熊，前隊明軍觸之即傷，其餘不敢輕進。
眼見士氣受挫，兩旁又是箭雨不斷，郭成認爲官軍長於正兵，難以去山間與播州土兵作戰，遂號召全軍緊隨，自己一馬當先衝破火牆。王之翰見狀也再度鼓舞士氣，明軍雖然惶恐，然而也受到感召，紛紛隨之衝破。
爲突破火牆，明軍雖暫受鼓舞不畏生死，但畢竟情勢危急之下毫無防護準備，以血肉之軀強行衝突，其損失之慘重也是可想而知。
楊應龍親率的播州軍早已嚴陣以待，見王之翰、郭成率部衝出，立即發令迎戰。播州軍與岑黃兩家類似，歷來剽勇善戰，尤其是在山林之間，更是與廣西狼兵幾乎一般無二。而明軍冒火衝突，衝出白石口之數不足八千，且燒傷灼傷者極多，至少短時間內再難以與播州軍對敵。
二馬相交只差數個呼吸的時間，郭成才發現一標在土司之中極少見的騎兵衝來，領頭之人正是有着“播州楊天王”之稱的楊應龍本人。
郭成連忙扯偏馬繮正面迎敵，但此時他已來不及提速。楊應龍人仗馬勢，一刀劈下威力極大，郭成舉刀相抗，有哪裏擋得住數百斤戰馬衝鋒帶來的巨力，當下負傷墜馬。楊應龍則很快調轉馬頭，迴轉過來仗着以騎凌步，與郭成相鬥數合，郭成飲恨陣亡。
而明軍也在播州軍攻殺之下越來越難以支撐，好在此時天色卻變了，一場甘霖般的春雨淅淅瀝瀝下了起來，白石口烈焰漸息。楊應龍大怒卻無可奈何，他知道沒了這些優勢，一旦明軍有機會重振旗鼓，在山谷間以正兵形態死守，播州軍就很難再佔優勢，因此毫不遲疑領播州軍衝入白石口，
明軍雖然受益於春雨澆熄了火焰，不必再被火燒亂了陣型，但也因爲生路出現而求生意識佔到上風，驚懼之下紛紛奪路而逃卻忘了成陣型的抵抗。
王之翰本想整肅隊形，無奈他畢竟不是戚繼光，努力了一番發現無濟於事，長嘆之下也只得隨軍還撤。然而撤退也不順利，沒跑出多遠便見婁山關早已被楊應龍奪回。
此時明軍進退不得，苦戰又難戰勝，王之翰本人亦中兩箭，其中一箭差點射中咽喉。此時明軍也都知道無路可逃，哀兵之勢頓成，王之翰心知這是轉機也是生機，立刻下令死守於婁山關南，列陣以待。
播州軍反而沒料到這支明軍居然有這般氣勢，衝擊了三次都被擊退。楊應龍惱羞成怒，正要親自壓陣大舉攻殺。
然而孫時泰卻知道哀兵之悍勇絕非輕易可敵，遂表示此戰明軍已然損失近半，剩下之人不過一時血勇，實則幾乎個個帶傷，即便現在逃回去，沒個一年半載也恢復不了。考慮到明軍後續還有許多兵力可以抽調，因此播州軍要保持軍力，眼下不能再戰，不如先放他們回去，播州也有足夠的時間從容佈置後續。
楊應龍怒火漸熄，也覺得軍師所言有理，因此傳令假意保持攻勢，卻讓婁山關方向漏出破綻。王之翰很快發現婁山關守軍兵力不足，戰意也不強，他顧不得其中緣由，很快抽調最後的力量反過來攻打婁山關，終於重新攻入。
由於損失慘重，後方也無更多援軍，王之翰不敢固守婁山關，一路狂奔北撤，居然直接撤到了重慶外圍。戰報傳至成都，宋良佐四肢發涼，呆了半晌說不出話。等回過神來，打了個哆嗦，連忙叫來心腹家丁，寫了兩封親筆信命人不分晝夜送往北方。
這兩封信，一封是送給京師的兵部尚書周詠，另一封則是送給遠在大寧的蒙元經略高務實。
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