军都阵容不整，而且又在通常认为不吉的晦日用兵，因此必定大败亏输而从楚国逃到晋国，深谙楚人用兵之道的苗贲皇则指出楚国的精锐主力在中军，因此可集中优势兵力先击破左、右两军，再合兵包围中军在郤至、苗贲皇等人的力劝下，晋厉公终于决定与楚军正面交战
晋国的战术安排果然取得了一定的成效，在晋国主力的猛攻下，楚军的左右两军抵挡不住晋军一度逼近了楚国的中军，楚共王甚至被晋将魏锜一箭射中左眼，可谓狼狈已极楚军虽然纷纷败退，但楚军的战斗力之高超，战意之顽强也超出了晋国的预料楚国著名的神射手养由基在败军之中大显神威，先是一箭射死了魏锜，又率军抵挡住了晋军的追击，而另一员猛将叔山冉则以晋军士兵作为武器投向晋国战车，晋军动弹不得，被迫停止前进
双方激战一天，到黄昏时分才告结束虽然场面上是晋优楚劣，但楚军并未被击溃，而晋国获得的战果也极为有限，仅仅俘虏了楚国的公子茷夜色降临，双方各自收兵回营，整顿兵士，救助伤员，补充粮草，修理武器，重摆阵势，打算次日再战
这时候苗贲皇却想出了一条妙计，他命人
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暗中放松对楚国战俘的看管，让他们逃回楚营报告晋军的军备情况，动摇楚国的军心果然，楚共王得到这样的消息，便连夜召开军事会议，可是掌管中军的子反居然喝得酩酊大醉，人事不省，不能前来楚共王毕竟年纪不大，听说此事，哀叹一句：“天败楚也夫！余不可以待”竟然就此命令撤退第二天，全副武装的晋军发现楚军竟然连夜退走，于是攻占楚军营地，尽夺楚军粮秣，而此时晋国的援军才先后来到鄢陵楚国方面，贻误战机的子反受到楚共王的责备和与其不和的子重的逼迫，无奈只得自尽谢罪鄢陵之战就这样以晋国的胜利而告终
楚国在鄢陵之战中的失败原因很多：首先自然是师出无名，在道义和舆论上处于不利地位；其次为了抢占有利战机，不顾军队的实际推进速度，强行进军并发起攻击，不但失之急躁，也造成军队的疲劳，导致战斗力的下降；再次，在战斗中，军事长官判断有误，指挥不灵，导致战术层面上的被动挨打，只是凭着单兵作战能力的突出才勉强维持局面；最后就是主帅不守军纪，贻误战机
和楚国相比，晋国的取胜无疑得益于其正确的战略战术但和城濮之战确立了晋国的霸权不同，鄢陵之战并没有让晋国获得期望中的政治利益从战前诸卿大夫围绕是战是退争论不休的场面即可看出晋国政出多门，诸卿不和，君臣离心的情况正如战后鲁国大夫宣伯所言：“晋政多门，不可从也，宁事齐、楚有亡而已，蔑从晋