由于事先准备充分，大顺军占着地形和主场优势，居高临下。而清军是被诱入既定的埋伏地，处处被限制。情况不明，地形上就像进到了迷宫，处处是砌死的隔墙。
大顺军又集中了优势的兵力，能够在局部上造成二比一的兵力优势。
清军突入城内的是一个汉兵旗，加上三个甲喇的满蒙八旗步兵，其中有数百是身着重甲的白甲巴牙喇精锐，共计一万三千人。
大顺军这一边的是刘体纯的夜不收一军，尽管遭到损失，尚还有七八千人马，而且是经过了多次战争洗礼的老兵劲卒。还有刘体统的新归来的大顺军旧部，亦还有二万多人，没有受到大的损失。只是与清军作战的经验不足，火器、甲仗、武器等等皆较简陋。
加上袁宗弟所部的张能前营数千人马。合计两万五千多人。
清军的优势是他的强悍的满蒙精锐和白甲巴牙喇，战力强悍且富有战斗经验。无论在何种恶劣的情况下他们都会死战不退，汉兵在他们的监视下也不敢立刻投降。
袁宗弟对刘体纯等人说道:“清军人数众多，一时难于消灭，不如先对他们分而击之。清虏汉兵为多，满蒙八旗军只占三分之一，我们集中兵力重点攻击满蒙八旗军，对汉兵围而不攻，待消灭了满蒙八旗精锐，再对汉兵招降，可不战而定。即使要消灭之也可以诱使其放下武器，再突然将其杀死。”
刘体纯、刘体统兄弟二人都十分认可。刘体纯说道:“汉举兄此计甚善。我看事不宜迟，马上施行。”
众人都点头称是。
于是全军重点围攻满蒙八旗军，对汉兵只分化压制到另一处街衢和民居中。
这样大顺军对满蒙八旗军的兵力比就形成了四比一。袁宗弟催促马上加强进攻，不要停歇。
从辰时战至亥时，一直不断地轮番攻击，百计攻打。清军渐渐不支，死伤惨重。已经倾覆在即。
张能想要夺得头功，他带头率领自己的前营士兵，断然冲进满蒙八旗军龟缩的胡同内，进行巷战。清军也因为置之死地而死战不退。一时杀得难解难分，血流街衢。其他大顺军也随即跟进，对清军全面碾压。
战至最后一分，张能亲身肉搏一个清军的白甲巴牙喇章京。最后将他杀死。众军士皆心服口服，称颂张能武艺之强劲。
突进城内的满蒙八旗军已经全军覆没。竟然没有一个投降，竟也是怪事。随即袁宗弟下令对汉兵进行全面围攻。
结果进攻了半个时辰，汉兵只伤亡一千。马上就举白旗请降了。
刘体纯让军士喊话，让他们一个个走出来，扔掉武器。胆敢反抗，一个不留，全部就地正法。
汉兵既然失去了满蒙八旗兵的监视，自然不会死战，他们归附清军也并不久。一个个慌忙答应，渐渐走出巷子来。
解除了他们的武器之后，刘体纯叫人点算，分别登记造册。事后统计，降兵共有七千人之多。
城内战斗历经三个时辰即告结束。城外勒克德浑还在百计攻打，围攻蕲州城。
被清军的红夷大炮轰塌的城墙又增加了数丈宽。
袁宗弟认为已经达到了李岩的战略，即重挫敌军，再放弃蕲州。他果断地命令全军梯次撤退，张鼐的火器营除下一部分协助防守城墙外，其他先撤离。一切辎重都先撤，随后是俘虏。
袁宗弟派张能为先锋。从北门出城，攻击前进。这里勒克德浑留守的兵马本就不多，而且勒克德浑遭受重创，力有不逮。
勒克德浑听到探马的奏报，知道流贼开北门而逃。不惊反喜。知道大顺军要放弃蕲州而逃窜了。蕲州旬日可下。于是下令加强攻城，对北门撤离的大顺军也不追击。听其自去。
袁宗弟万想不到撤退会这样顺利，他本来估计勒克德浑一定会派出骑兵来追击，因此留下了刘体纯一军暗中埋伏。
最后张鼐命令守城的将士也全部交替撤退，余留的火炮等火器一律炸毁。按照大顺军撤离的方向去追先头部队。
在北城郊外数里处撞见了刘体纯埋伏的断后兵马。张鼐告诉他，守城人马已经全部撤离。于是张鼐和刘体纯合兵一处，向英霍山区撤退。
清兵随后入城。城中已是残垣断瓦，满目疮痍。尤其是靠近南门的街市一带，竟然是遍地瓦砾，房屋十不存一，没有一幢房屋是完整的。城内的人民也不见踪影，蕲州城竟是个彻底的空城。
勒克德浑目睹了清军先突入城内的军士与大顺军鏖战之处。死尸枕藉，血流漂杵，惨不可言。
看到数千清军八旗精锐和白甲巴牙喇军士血战至死，尸体堆满胡同和小巷，他不胜感伤。以袖拭泪。
此战，勒克德浑共损失三个甲喇的骑兵，四千余人。一个汉兵旗步军，七千余人；一个满蒙八旗步军五千余人。共计伤亡一万六千余人。损失超过当前本部人马的三分之一。已经是伤筋动骨 ，无力再战。
照例，清军一旦攻破城池就会屠城，但是蕲州已经是一座空城，百姓早已在大顺军的帮助下撤离出城，连财物也搬运一空。
勒克德浑围三阙一，留下北门。当然起初是攻城必要之法。但后来看着大顺军突围而去 ，却是无奈之举。一来守城的大顺军还有相当的兵力，并没有受到大的损失。二来攻城的清军却遭到重创。甚至，大顺军的让城别走正是勒克德浑巴不得的，如果自己损兵折将，还拿不下一个蕲州城，那他如何向远在北京的摄政王多尔衮交代，少不得佟养和还会参劾他一笔。
拿下了蕲州城，也算在摄政王面前有了交代，损兵折将一事，只好私自隐瞒不报了。
但是此事过后，勒克德浑和佟养和嫌隙日深。勒克德浑深恨佟养和故意按兵不动，不来支援，想坐看他与流贼两败俱伤。
佟养和也深恨勒克德浑故意延误日期，致使他功败垂成，放跑了流贼，而自己也损失了相当的人马。
勒克德浑马上奏报，向远在京师的朝廷报功请赏，除了大肆吹嘘自己的战绩之外，比如说什么蕲州城一日克复，城内李闯流贼尸横遍野，除了一小撮溃军逃出城去，大部被全歼。
还将佟养和参劾一番，说他坐看李闯流贼白旺部占据黄州达数月之久，无所作为。而武昌距离黄州不过二三百里之近。还说他刻意不发援兵，陷害友军。
而佟养和也不遑多让，也上疏参劾勒克德浑，说他见死不救，欲借流贼之手，戗害同僚，扩大自己的势力，图谋不轨。
多尔衮几乎是同时收到两份奏疏，不好定夺。但是当前正是用人之际，只好居中调和。首先对勒克德浑克复蕲州，歼灭流贼予以嘉奖。次后准备将勒克德浑调解回京，加官晋爵。
佟养和独掌整个湖广和江西北部的军政大权，总督各地驻防军。紧接着，多尔衮又派了个叫博洛的固山额真前来执掌平南大将军军印。此是后话。
战后，蕲州撤离的百姓陆续又回到城内，大顺军也不加阻止。
袁宗弟率领着从蕲州撤离的数万人马，刘体纯、刘体统、张鼐等人。沿着蕲水向英霍山区退却。
第三日才到达白云寨。