公元536年十二月中旬，东魏丞相高欢率军大举讨伐西魏，翌年即公元537年春正月，高欢在蒲坂驻军，修造了三座浮桥，打算渡过黄河。西魏丞相宇文泰驻军在广阳。他跟部将们说：“贼兵想从三面拖住我们，修造了浮桥表示决心渡河。其实他们只是想要牵住我军，好让窦泰得以西进而已。高欢自从起兵以来，经常让窦泰担任前锋。他的部众多数是精锐士卒，经常打胜仗，所以养成一股骄气。我们现在去袭击窦泰，一定能够打败他。一旦击败窦泰，那么高欢就将不战自退。”部将们都说：“贼兵就在眼前，我们却舍近就远。如果有什么闪失，将会后悔莫及！不如分兵抵御他们。”宇文泰说：“高欢两次攻打潼关，我军都坚守那里，不肯越出灞上一步。现在他又大举而来，一定以为我们仍会坚守不战，因此必然轻视我们。趁此机会出兵袭击，还怕不能打败他们！贼兵虽然修造了浮桥，但未必会马上渡河。不出五天，我一定会击溃窦泰！”行台左丞苏绰和中兵参军代人达奚武也都这样认为。
正月十四（庚戌），宇文泰回到长安，部将们仍然各持己见。宇文泰隐瞒了他已经决定的计策，而征求族子直事郎中宇文深的意见。宇文深说：“窦泰是高欢的一员骁将。如果现在我们派大军攻打蒲坂，那么高欢在那里坚守，而窦泰率军前来救援，我们将里外受敌，这是自取危亡。不如挑选精锐轻骑潜往小关。窦泰性情急躁，必定前来决战，而高欢秉性持重，未必马上会来相救。那时我们用重兵猛攻窦泰，一定可以拿下他来。一旦拿下窦泰，那么高欢的势头就大受挫折；我们再回军进击，一定可以打败他们。”宇文泰兴奋地说：“我正是这么想的。”于是扬言说要去保卫陇右。
次日，宇文泰在谒见了魏文帝元宝炬后秘密率军东出，于正月十七一早就来到了小关。窦泰突然听说西魏大军前来，急忙从风陵渡赶来。宇文泰兵出马牧泽袭击窦泰，把他打得落花流水。东魏将士死伤殆尽，窦泰也战败自杀。宇文泰派人将他的首级送到长安。高欢因为黄河冰层太薄，无法赶赴相救，只好拆了浮桥率军撤退，让仪同三司代人薛孤延为殿后。薛孤延率军在后面拼死抵御，一天里砍断了十五把大刀，总算保护东魏大军安全撤退。宇文泰也率军回去。
同时，东魏司徒高敖曹从商山转战而进，所向无敌，于是开始进攻上洛（今陕西商洛）。郡人泉岳及其弟弟猛略与顺阳人杜窋等人密谋翻出城墙响应东魏大军。洛州刺史泉企得知他们的阴谋，便杀了泉岳和猛略。杜窋逃到了高敖曹那里。高敖曹让他担任乡导进攻上洛。高敖曹被流矢射中，有三支箭贯穿他的身子。他昏迷了很长时间，醒来后又跃身上马，脱下甲胄巡城。泉企坚守了十来天，他两个儿子泉元礼和泉仲遵也奋力作战，抵御强敌。泉仲遵后来眼睛被箭矢射中，无法再战，上洛城最终还是投降了。泉企见到高敖曹时说：“我是力屈，并非心服。”高敖曹接着任命杜窋为洛州刺史。高敖曹伤势严重，说：“只可惜无法见到季式成为刺史。”高欢听说后，当即任命高敖曹的弟弟高季式为济州刺史。
高敖曹打算进入蓝田关，高欢派人告诉他说：“现在因为窦泰全军覆没，人心惶惶，你应当尽快撤退回来。路途险恶，贼兵强盛，你只要自身安全回来就好了。”高敖曹不忍心抛下部众，率军力战，结果全军安全撤退回来。他把泉企和泉元礼带在身边，但泉仲遵因为伤势太重而无法随行。泉企私下告戒两个儿子说：“我已经没多少日子好活了。你们俩的才器足以立功，千万不要因为我人在东边，而失去了作为臣子的气节。”泉元礼在路上找机会逃回西边去了。泉企和杜窋虽然都是地方豪绅，但当地人都看不起杜窋而看重泉企。泉元礼和泉仲遵暗中联接地方豪强，袭击并杀死了杜窋，重新占有了洛州。西魏于是任命泉元礼世袭洛州刺史。
二月十九（乙酉），高欢因为并、肆、汾、建、晋、东雍、南汾、泰、陕九州发生霜旱，许多百姓因为饥荒而流离失所，便请东魏朝廷在灾区开仓赈济。
同时，西魏在槐里发现失踪已久的神玺，并因此大赦。
二月二十五（辛卯，通鉴作辛未，疑有误），东魏将七帝的神像迁入新的太庙，也因此大赦。
同时，西魏太傅斛斯椿去世。夏五月，西魏任命广陵王元欣为太宰，贺拔胜为太师，并于六月任命扶风王元孚为太保，梁景睿为太傅，广平王元赞为太尉，开府仪同三司武川王元盟为司空。
东魏丞相高欢到汾阳的天池游览，发现一块奇石，上头隐隐地铭刻着“六王三川”四字。他请教跟从他的行台郎中阳休之，阳休之说：“六么，是大王的字（高欢字贺六浑）；王么，则指大王应当称王天下。黄河、洛水、伊水是三川，泾河、渭河、洛水也叫三川。大王如果接受天命，最终应当拥有关中和洛阳。”高欢说："世上人有事没事都经常说我要造反，更何况听到这样的说法！千万要慎重，不敢胡说！“阳休之是阳固的儿子。行台郎中中山人杜弼趁机劝高欢接受禅让，高欢举起手杖把他打跑。
这期间，南梁没什么大事。这年春正月，梁武帝萧衍到南郊祭祀，并大赦。二月二十一（丁亥），他又到皇家藉田耕作。两天后他任命尚书左仆射何敬容为中权将军，护军将军萧渊藻为左仆射，右仆射谢举为右光禄大夫。
这年六月，东魏派兼散骑常侍李谐出使南梁，并让吏部郎卢元明和通直侍郎李业兴作为副使。李谐是李平的孙子；卢元明则是卢昶的儿子。秋七月，李谐等人来到建康，梁武帝萧衍引见了他们，并和他们交谈。李谐他们都应对如流。他们出宫后，梁武帝恋恋不舍地目送他们，跟身边的侍从说：“朕今天遇到了劲敌。你们这班人曾说北边全无人才，那么这些人又从何而来！”当时邺下的风流人物，以李谐以及陇西人李神俊、范阳人卢元明、北海人王元景、弘农人杨遵彦、清河人崔赡为首。李神俊名挺，是李宝的孙子；王元景名昕，是王宪的曾孙。他们在史书里都用字称呼。崔赡是崔凌的儿子。
当时南北通好，双方来往一定得用俊乂人才相夸，因此受命接待对方来客时，一定得挑选当时的名士，没有才气的人都得不到机会。每次南梁使者来到邺都，整个都城都会为之倾动，贵族豪门的子弟总是打扮得华丽光彩，聚集围观。他们也都出手阔绰地赠送礼物给来使，使者下榻的旅馆总是门庭若市。到朝廷设宴招待来使那天，高欢的世子高澄在邺都当政。他经常让身边亲信去偷偷观看。如果有人一言制胜，高澄会为之拍手称快。东魏使者到建康也是一样。
同时，独孤信请求回到北方的西魏，梁武帝也答应了他。独孤信的父母都在山东，因此梁武帝问他问要回哪里。独孤信说：“侍奉君主的人不敢因为顾念私亲而怀有贰心。”梁武帝觉得他懂得大义，便送给他很丰厚的礼物资送他回去。独孤信和杨忠都回到了长安，并上书谢罪。西魏因为独孤信有平定三荆的大功，升迁他为骠骑大将军，加授侍中、开府仪同三司，其他原来的官爵如故。宇文泰喜爱杨忠的勇敢，便将他留在自己的帐下。
宇文深劝宇文泰夺取恒农。八月十四（丁丑），宇文泰率领李弼等十二员大将讨伐东魏，任命北雍州刺史于谨为前锋，攻打并占领了盘豆。八月二十五（戊子）西魏大军抵达恒农，两天后就攻拔了该城，还生擒了东魏陕州刺史李徽伯，俘虏了他的八千将士。
当时河北许多城池都依附东魏。宇文泰的左丞杨檦自称说他父亲杨猛曾担任过邵郡白水令，和那一带的豪杰很熟悉，便请求前往劝降他们，并趁机夺取邵郡。宇文泰答应了。杨檦于是和地方豪绅王覆怜等人举兵，收捕了邵郡太守程保以及县令四人，把他们都杀了，并上表举荐王覆怜为郡守，然后送信去劝说那一带东魏城堡的守军投降。仅仅个把月之间，很多东魏城堡都归附了西魏。东魏任命东雍州刺史司马恭镇守正平。西魏司空从事中郎闻喜人裴邃打算攻打他，司马恭得悉后当即弃城逃走。宇文泰于是任命杨檦代行正平郡事务。
当时梁武帝修建长干寺的阿育王塔时，发现了佛爪和佛发以及舍利。八月二十八（辛卯），梁武帝临幸长干寺，设置了无碍（佛教术语，意思是通达自在毫无障碍）筵食，并宣布大赦。
九月，柔然为西魏入侵东魏的三堆。高欢派兵反击，柔然只好退走。
东魏行台郎中杜弼觉得很多在位的文武官员贪污腐败，便请求高欢对他们治罪。高欢说：“杜弼你过来，我跟你说说！天下贪污的习俗已经很久。如今督将的家属多数都在关西，宇文黑獭常派人过来招诱他们，所以人心的去留未定。江东还有那个吴翁萧衍，专门喜欢搞那些衣冠礼乐，中原士大夫都把他们当作正统所在。我如果急着整肃纲纪，而不是好好安抚他们，只怕这些督将们都跑去依附宇文黑獭，而士大夫们则都跑去投奔萧衍。有名的人物都流散了，那还叫什么国家！你应该耐心等待，我不会忘记这事。”
高欢准备出兵抗拒西魏，杜弼请求先除去内贼。高欢问他内贼是谁，杜弼说：“就是那些掠夺百姓财产的功臣豪门。”高欢没有回答，只是让军士全都张弓搭箭，举刀按槊，罗列在大道两旁，然后让杜弼从中间走过。杜弼吓得战战兢兢，浑身冒汗。高欢于是慢慢跟他解释说：“他们搭箭不射，举刀不砍，按槊不刺，你还吓得魂飞魄散，胆战心惊。这些功臣无不身犯锋镝，百死一生。他们虽然有的贪心卑鄙，但也干了不少大事，怎能把他们当作常人看待！”杜弼于是磕头致歉，表示自己想得不够周到。
高欢每次号令军士，总是让丞相属代郡人张华原宣旨。他跟鲜卑人宣旨意时则说：“汉人都是你们的奴仆：男人为你们耕种，妇女为你们纺织，供给你们粮食和棉帛，为你们提供温饱。你们为何还欺凌他们？”跟汉人他则这么说：“鲜卑人是你们的客人，得到你们的一斛谷粟、一匹绢布，为你们杀敌，让你们生活安宁。你们为何还嫉妒他们？”
当时鲜卑人都看不起汉人，但只怕高敖曹。高欢号令将士时，经常使用鲜卑话。但当高敖曹在列时，他则总是改用汉语。高敖曹从上洛回来后，高欢重新任命他为军司、大都督，统领七十六员都督。他还任命司空侯景为西道大行台，和高敖曹以及行台任祥、御史中尉刘贵、豫州刺史尧雄、冀州刺史万俟洛一道在虎牢整顿军队。有一次，高敖曹和北豫州刺史郑严祖正在一起玩一种叫“握槊”的棋盘游戏，刘贵派人前来召郑严祖过去。高敖曹不让他走，反而用枷锁锁住使者。使者威胁说：“给我上枷容易，为我脱下就难了。”高敖曹一怒之下，用刀就着木枷砍断了使者的脖子，说：“这有什么难的！”刘贵也不敢跟他计较。第二天，刘贵和高敖曹一道谈论军事，外面有人进来汇报说，很多治理河工的民夫都在水里淹死了。刘贵说：“不值钱的东西，死就死了，有什么好汇报的！”高敖曹怒不可遏，拔刀就要杀了刘贵。刘贵逃回到自己的军营，高敖曹击鼓鸣号，集合部队要攻打刘贵。后来经过侯景和万俟洛的调解和劝慰，这事才算了了。高敖曹曾到相府谒见高欢，但守门的不让进。高敖曹张弓就把他射杀了。高欢知道后也不责怪他。
闰九月初二（甲子），梁武帝任命武陵王萧纪为负责益、梁等十三州军事的都督兼益州刺史。
同时，东魏丞相高欢率领二十万大军从壶口直趋蒲津，还派高敖曹带兵三万前往河南。当时关中大闹饥荒，西魏丞相宇文泰手下的将士不满万人，这期间正在恒农寻找粮食，已经五十多天了。他听说高欢即将渡过黄河，急忙率军入关，于是高敖曹包围了恒农。高欢右长史薛琡劝高欢说：“西面的贼人连年饥馑，所以冒死前来陕州，想夺取这里仓库的存粮。如今高敖曹已包围了陕城，那里的库粮出不去了。所以我们只要派兵守住各个要道，千万不要和他们进行野战。待到麦秋时节，他们的民众自然就会饿死，到那时还怕元宝炬（即西魏文帝）和宇文黑獭不肯投降！因此希望明公千万不要渡河。”侯景说：“这次大举出征，声势极大，万一不能战胜，一时将很难收敛。不如分成二军，相继而进。前军如果战胜，后军则可以全力以赴。前军如果失败，后军则可以跟上接应。”高欢不听，照样从蒲津渡过黄河。
宇文泰派人去告戒华州刺史王罴。王罴跟使者说：“有老罴当道躺在这里，貉子哪能过得去！”高欢来到冯翊城下，责问王罴道：“你为何不及早投降！”王罴大声喊道：“这座城池就是王罴的墓穴，死生都在这里。要死你们就来吧！”高欢知道一时攻不下他，只好涉过洛水，到许原西面驻军。宇文泰来到渭南，征召各州兵马，但都没来。他又打算进击高欢，但部将们都觉得众寡不敌，请求等到高欢进一步西进后，看看他的势头再做决定。宇文泰曰：“高欢如果来到长安，那么一定会导致人心惶惶。现在趁他远道而来，新来乍到，我们可以攻打他们。”于是他当即在渭水上建造浮桥，让将士带上三天干粮，轻骑渡过渭水，让辎重车辆从渭南沿着渭水西进。
十月初一（壬辰），宇文泰大军抵达沙苑，距离东魏军只有六十里。部将们都感到害怕，只有宇文深独自向宇文泰庆贺。宇文泰问他原因，宇文深答道：“高欢坐镇安抚河北，深得人心。如果他靠此自守，对付他将很不容易。如今他孤军深入，抢渡黄河，而这却不是他的部众乐意干的事。只因为高欢为痛失窦泰感到耻辱，所以刚愎自用，拒谏而来。这正是所谓愤懑之兵，可以一战拿下他们。事情的道理如此昭然若揭，为何不该庆贺！希望明公赐给我一柄节仗，我将发动王罴的兵马截断他的退路，那时他将全军覆没，片甲不留。”宇文泰派须昌县公达奚武去侦察高欢的部队。达奚武带上三个随从骑兵，全都穿着高欢将士的戎服。到黄昏时，他们在离高欢的军营几百步的地方下马，暗中听取并得到了东魏的军号。然后他们上马走遍各个军营，装作是巡夜将官的样子，一旦发现违法的将士，还往往鞭打责罚他们。在详细了解了对方的军情后，达奚武他们安全回来。
高欢听说宇文泰来了，便于十月初二（癸巳）率军前来会战。西魏军的候骑告诉宇文泰高欢大军马上就到了，宇文泰于是召集部将商议对策。开府仪同三司李弼说：“彼众我寡，决不能在平地上列阵。离这里往东十里有个叫渭曲的地方，我们可以先去占据那里，再等待时机。”宇文泰听从了他的建议，背水东西为阵，让李弼负责右翼，赵贵负责左翼，并命令将士全都按下长戈埋伏在芦苇中，约定听见鼓声后才出来。下午三时左右，东魏兵来到渭曲。都督太安人斛律羌举说：“宇文黑獭发动全国兵力前来，要决一死战。他就好比一头狂犬，也许真能咬伤人。况且渭曲这里芦苇很深，地面又很泥泞，用力不上。所以我看不如缓兵，暂时和他相持，然后暗中分别派遣精锐去突袭长安。他的巢穴一旦倾没，那时还怕不用一战就拿下宇文黑獭？”高欢问道：“如果我们纵火焚烧，怎么样？”侯景说：“应当生擒宇文黑獭出示给百姓看。如果把他和他的部众一块烧死，谁还会相信我们！”都督彭乐斗志旺盛，请求出战，说：“我们人数远比他们多得多，一百人捉他一个，还怕打不赢！”高欢觉得他说的有理。
东魏兵望见西魏兵少，便争着进击，很快失去了阵容。两军即将相交时，宇文泰亲自击打战鼓，将士全都踊跃奋起，于谨等六军和他们联合作战，李弼等人又率领铁骑横向冲击东魏军队，把他们从中断绝为二，因此彻底击溃了他们。李弼的弟弟李檦，身材短小精悍，却勇猛无比。他每次跃马陷阵，总是隐身在鞍甲之中。敌兵见到都说：“得赶紧避开这小孩！”宇文泰叹道：“有这样的胆识和决断，何必一定得有八尺之躯！”征虏将军武川人耿令贵杀死杀伤了很多敌兵，自己的甲胄和衣裳被鲜血染透。宇文泰说：“只要看看他的甲胄衣裳，就足知耿令贵的勇猛，何必清点他打死的敌兵尸体！”
彭乐战前喝了很多酒，趁醉深入西魏大军阵容。敌兵将他刺伤，肠子都流出来了。他把肠子塞进肚子，继续作战。高欢打算收集残兵，明日再战，便让张华原用花名册到各营清点剩下的士兵人数，但各营都没人回应。张华原只好回来禀报说：“大家都跑了，各营全都空了！”高欢还不肯走。阜城侯斛律金劝道：“众心离散，不能再用了。主公应当尽快向河东撤退！”高欢坐在马鞍上不肯动身，斛律金以马鞭猛打高欢的坐骑，高欢这才快马驰去。当夜，他们渡过黄河。当时船只离岸很远，高欢跨在一头骆驼背上涉水上船，这才得以渡河。这一战东魏丧失了甲士八万人，丢弃铠甲兵仗十八万。宇文泰率军追赶高欢，直到黄河边上。他从战俘中挑选了甲士二万多人，将他们留下，把其余的都放回去了。都督李穆劝道：“高欢已经吓破了胆，我们应当尽速追赶，可以擒获他的。”但宇文泰不听，还是率军回到了渭南。这时，他征召的士兵刚刚抵达，于是他让他们到战场上每人种棵柳树以旌扬他的大捷和武功。
侯景劝高欢说：“宇文黑獭刚取得这次胜仗，一定会骄傲自大，必然不再防备。如果能派给我精骑二万，我可以直接去干掉他。”高欢把他的话转告娄妃，娄妃说：“假如真像他说的那样，侯景哪里还会再回来！得到宇文黑獭而失去侯景，到底有什么好处！”高欢这才作罢。
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