卫师也如期出发，但是由于连日来大雨倾盆，道路泥泞难行，卫师不得不停下来以等待天气好转，结果就耽误了几日。南燕军到达指定地点却没见到友军，不禁感到不安。
大夫们建议对作战吉凶进行占卜，燕伯却说：“寡人既然已经决定出战，就不必进行占卜。因为占卜只是解决疑惑，寡人没有疑惑为什么还要进行占卜？”
大夫们又建议在郑军到来之前撤退，燕伯又说：“还没有望见敌人的踪影就要逃跑，那么等到敌人攻城时，我们是不是也要弃国而逃？”
于是燕军在制邑东面扎下营寨、修建藩篱，并在军营外挖了一条很宽的壕沟。
郑军于两日后到达交战地。郑庄公决定趁燕军孤立无援之际击败敌人。郑庄公命令祭足、原繁和泄驾率领三军面对燕师列阵，又命两个儿子公子仪和公子突悄悄潜入制邑去，率领制邑的地方武装埋伏在燕师身后。
按周礼规定，郑国这样爵位的国家职能建立二军（要知道，晋国在半个多世纪后才建立二军，而且在城濮之战那年才建立三军），郑国的军队人数已经达到公、侯级别国家的编制了。
南燕国只有两军，士兵们惧怕气势高昂且人数众多的郑军，只好依靠有利地形和坚壁固垒专予防守，同时等待友军的到来。
第二天清晨，郑军开始对敌军大营正面发动全线进攻。弓箭手用箭压制敌营内的抵抗，士兵们则将事先准备好的沙袋扔进壕沟，不久便填出数条平坦的通路。郑军的攻势相当猛烈，结果就把敌人的兵力全部吸引到正面了。
两公子则率制邑的奇兵突袭敌军后营。南燕军后营几乎空无一人，也没有壕沟保护。制邑军几乎是迈着方步进入敌营的。两公子一路前进，很快就看见了手忙脚乱的燕军。
燕军突然发现身后出现了成建制的敌军，顿时炸了营。两公子立即下令进攻，制邑军便放开手脚对着敌人大砍大杀。祭足见敌军营内乱成一锅粥，于是喊道：“公子们已经得手了！快冲进去，把燕人赶出郑国！”
郑军终于毁掉了敌营的藩篱冲进营内。燕军的指挥官们见无力抵抗，只得下令从侧面逃跑，燕师继而大溃。郑庄公不愿多做杀伤，只是象征性地追了片刻就下令收兵了。
这场战事以燕军完败而告终，燕人死伤被俘无数，全部辎重都沦为郑国人的战利品。
卫军在后续的行军途中遇到了溃逃的残兵败将，卫宣公顿时勇气全无；他不敢继续前进，只好偃旗息鼓，调转马头打道回府。。
但是，卫宣公认为这是自己即位后第一次出征，绝不可以无功而返。这时身边有人告诉他说，郕国（今山东郓城附近）曾在卫国发生动乱（州吁被杀事件）时趁火打劫，不如趁机对郕国进行惩罚。
卫宣公随即对毫无防备的郕国发动突袭。卫军攻陷了郕国，又逼着郕侯签订了城内之盟，这才挽回了一点面子。