众将士受到鼓舞，纷纷高声响应：“血债血偿！血债血偿！”
没多久，梁永能率八万大军抵达川口，种谔一声令下，中路出兵迎击，两军在河边大战数百回合。高永能、高永亨见时机已到，分兵左右夹击。梁永能正打得焦头烂额，见又有两路宋军伏击而出，急忙兵分三路御敌。
两军在河边大战许久，现场十分惨烈，被斩杀及自相踩踏而死者横尸数十里，血水肆意流淌，将无定川的河水染成了红色。
最终，西夏不敌，败下阵来。宋军擒获将都按官麻女阣多革等七人，斩首五千余级，获得马五千余匹，孳畜、铠甲数以万计。梁永能率领残兵逃走。
无定川之战结束后，种谔率兵返回米脂寨发现城还没被攻下，前军将士们经过无定川一战，身心俱疲，而这边后军攻了几天城池也没有攻下，全军都疲态不堪，不宜再战。种谔思来想去，决定秘密派遣良士前去劝降。令介讹遇本来还想坚守，可是实力不允许，只得开城投降。宋军收获米脂寨窖藏谷一万九千五百余石，弓箭器械之类的物品四千件。
种谔命大军驻扎米脂寨，稍作休整，同时命人将捷报传回汴京，上书乞求宋神宗准恩自己不再受制于河东路经略使王中正，以便应对战场复杂多变的情况。宋神宗听闻鄜延路又攻下一城，大喜，派遣使者前去嘉奖种谔等人，同时恩准了他的请求不再受王中正节制，并下诏改米脂寨为米脂城。
种谔留下令介讹遇守城，带领兵马朝石州进发。
石州守将已接到前方宋兵连攻两城以及梁永能率八万大军未能克敌的战报，一听说种谔朝自己这边打来了，纷纷弃城而逃，石州城破，种谔再夺一城。
种谔命全军稍作休整后留下部分人马守城，带领大军继续朝夏州前进。按照朝廷的军事计划，鄜延路和河东路应该在夏州会合，攻打完夏州后前往怀州。种谔沿途并未遇到王中正率领的河东一路兵马，想着自己绕道攻打了米脂寨和石州两城，王中正只怕早已行军在前，说不定此刻已经拿下夏州城了。
数日后，种谔屯兵途中，稍作休整，命探子前去打探情况。没多久，探子回报，夏州城一切如常，并未发生战事。
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