偷袭讲究的是使用百里挑一的精英部队，出手轻、快、狠。但羽柴秀吉太过担心，派出了自己的侄子羽柴秀次率领8000人助阵，反而影响了行动的隐秘性。池田恒兴率本部人马6000、森长可率领本部人马3000作为前锋，堀秀政率领本部人马3000作为中队，羽柴秀次作为后队于1584年4月6日半夜出发向三河国西部进军。4月7日，德川家伊贺忍者首领服部半藏就接到了手下的报告，发现了在上条城附近休息的羽柴秀次队。4月8日，当地将领丹羽氏次、水野忠重、神原康政、大须贺康高等人奉家康之命率领所部4500人为羽柴军让出道路。同时，家康与信雄的主力9300人于傍晚20时从小牧山大营悄悄出发。两队人马在小幡城汇合，决定将偷袭三河的羽柴军分段包围，然后歼灭。
4月9日清晨，德川家康故意放走羽柴秀次的部队，让其继续前进。这时，作为前锋的池田恒兴已经在与德川家岩崎城的守将丹羽氏重交战。16岁的丹羽氏重见到池田率领的偷袭部队，血气方刚率200人出城交战，并言道：“如果放池田军过去，那是三河武士莫大的耻辱。”池田恒兴大怒，势要攻下岩崎城教训下这个毛头小子。可是三次攻城都被打了回来，直到森可成赶到，用铁炮进行威胁射击，才攻破城池。丹羽氏重最终战死沙场。此次攻城，不仅耽误了羽柴军大约3个小时的时间，更是让池田部队的士兵疲劳度大增，需要原地休整。池田恒兴下令进城休息，但不知道此时德川军已从背后杀来。
就在岩崎城攻防激战的时候，羽柴秀次的部队正在白山林休息。9日下午4点35分，德川家的丹羽氏次、水野忠重、大须贺康高等人突然从后方杀出，羽柴秀次军大乱。之后，德川四天王之一的神原康政又从侧面包抄，吓得羽柴秀次从马上掉了下了。大将都这德行了，其他士兵还好的了，没有人指挥的8000人马，溃不成军，四散奔逃。幸亏有木下佑久率领其木下一族奋战，秀次才找了匹手下的马逃出。两个小时后，在中间的堀秀政才接到了身后起火的消息，赶紧率领人马奔回杀，并在沿途收纳羽柴秀次部队逃跑的士兵。神原康政与大须贺康高早在桧根设伏，等待着堀秀政。然而德川军已经失去了锐气，反被堀秀政的部队打得节节败退，死伤300余人。突然，一阵号角响起，织田、德川联军主力出阵，向着长久手方向进军。正在拼杀的堀秀政看到不远的色金山上德川家康的马印金扇闪闪发光，就知道大势已去。扔下池田恒兴和森长可不顾，自己率军撤退。
在岩崎城休整的池田恒兴和森长可得知德川军从背后出现的报告大惊失色，急忙回师。织田、德川联军于富士根前山布阵，右翼是家康本阵3300人，左翼是德川四天王之一的井伊直政3000人，中间是织田信雄3000人。池田恒兴将自己的两个儿子池田元助和池田辉政的4000人部队派到右翼，左翼是森长可的3000人，后方是池田恒兴的2000人。4月9日上午10点，两军终于展开激战，由于人数不相上下，战斗持续了2个多小时未分胜负。但池田军士兵由于疲劳，渐渐显出颓势。池田恒兴由于坐骑中弹而落马，最后死于德川家武将永井直胜之手，池田元助也死于安藤直次之手。森长可则受到了井伊直政铁炮队的狙击，中弹身亡。池田家臣欺骗池田辉政，说其父亲、兄长已经安全逃跑，让其也赶快撤退，这才大难不死逃过一劫。此次战斗，以织田、德川联军的胜利告终。羽柴军约战死2500余人，联军约600人。
为了吸引德川军的注意力，羽柴秀吉于4月9日佯攻小牧山城，直到下午才知道白山林战败的消息，急忙率领2万人马前去救援，但在龙泉寺遭到了德川家猛将本多忠胜率领的500人的阻击。4月10日，得知家康和信雄已经回到小牧山城，秀吉只能退兵继续对峙。5月4日，秀吉分兵攻取织田信雄尾张国内的诸城，德川军按兵未动。之后，秀吉又启用已经出家了的泷川一益和其子泷川一忠，分别赐予3千石和1万2千石的知行，让他们联合九鬼嘉隆的水军攻取蟹江城，达到直接由水路进攻三河的目的。泷川一益深感大恩，与九鬼水军一起于6月16日攻向蟹江城。泷川一益之前就是伊势长岛城的城主，与当地众将交厚。蟹江城守将佐久间信荣、前田城守将前田长种、下市场城守将前田长定，都在一益的调略下献城投降。
得知蟹江城失守德川家康大惊，速命在长岛城的织田信雄增援大野城，自己随后就到。如果大野城再失陷，则羽柴军可通过水路进军三河国，德川必败。大野城守将山口重政拒绝了泷川一益的劝降，遭到了泷川、九鬼、前田部队的猛攻，眼看就要被攻破了，但夜幕降临只能暂停攻城。然而织田信雄的2000援军却在夜幕下进行急行军，于17日早晨进入了大野城。泷川一益攻城失败只能暂时退兵。同时，德川家康亲领1万8千人马从清州城出发来救蟹江城。6月18日，家康和信雄的2万人马将蟹江城、前田城、下市场城团团包围，随即对下市场城开展集中攻击，守将前田长定战死，城池陷落。6月19日，织田、德川联军集中攻击了在城外徘徊的九鬼水军，九鬼嘉隆败逃。6月20日，家康从东面，信雄从西面向蟹江城发动攻击。6月21日，羽柴秀吉从美浓移动到了近江的佐和山城召集人马。6月22日，织田、德川联军开始对蟹江城进行总攻，泷川一益与酒井忠次、神原康政展开激战，三之丸失守，退守二之丸。6月23日，德川家的石川数正和阿部信胜攻破了前田长种把守的前田城。6月25日秀吉来到了伊势的椋本，并与木曾义昌约定东西两路夹击德川。6月29日，也许是察觉了秀吉可怕的计划，德川家康派遣石川数正为使者开始与泷川一益进行和平交涉。7月3日，德川方提出交还蟹江城并杀害前田长定一家的条件，泷川一益应允。这一议和不要紧，羽柴秀吉本来预定在7月15日集结6万2千人马，派羽柴秀长、丹羽长重、堀秀政为大将，与木曾义昌一统夹攻德川的计划只能中止了。7月13日家康返回清州城，29日秀吉返回大坂城。
8月15日，秀吉再次向美浓出阵，两军于28日在乐田与岩仓方面对峙，只发生了一些小的摩擦，又各自撤军。直到9月9日，越中国领主佐佐成政为了响应德川，率兵1万5千人向羽柴方前田利家领地能登国的末森城发动进攻。9月10日，末森城守将奥村永福虽然只有1500人，但也毫无惧色，抱着必死的决心守城。得知消息后，前田利家率领2500人急行前去救援，并在高松村农民樱井三郎左卫门的带领下，沿海岸线绕到了佐佐军的背后，于9月11日清晨里应外合，杀得佐佐成政大败而逃，死伤750多人。之后，佐佐成政只是固守越中国，再也不敢觊觎邻国前田利家的领土了。
11月11日，羽柴秀吉考虑到经过半年多的交战也没打败德川家康，只能通过政治和外交的手段来使其降服了。德川家康之所以师出有名，无非是帮助织田信雄争夺织田信长的继承人。如果和织田信雄讲和的话，德川家康就没有名分与自己作对了。经过多次的交手，织田信雄也深深地认识到了秀吉的实力，与其将自己托付给德川家康这样的外人，还不如投靠秀吉。最终织田信雄割让了伊贺国和伊势半国的领地给羽柴秀吉，在没跟德川家康商议的情况下，单方面与秀吉议和。德川家康知道消息后摇了摇头，苦叹一声：“唉，没想到信长大人的后人竟如此没骨气。”11月21日，德川军撤退。之后秀吉派遣滝川雄利为使者与德川家康议和，家康交出了自己的二儿子于义丸（之后的结城秀康）作为秀吉的养子送去大坂城。被后人称为“小牧山长久手之战”的战斗，落下了帷幕。