陸遜笑笑說：「我觀察過地形。蜀兵在平地裡紮營的兵士雖然少，可是周圍山谷一定有伏兵。他們大聲嚷嚷引我們打，我們可不能上他們的當。」

將士們還是不相信。過了幾天，劉備看見東吳兵不肯交戰，知道陸遜識破他的計策，就把原來埋伏的八千蜀軍陸續從山谷中撤出來。東吳將士這才知道陸遜說的準。

一天，陸遜突然召集將士們，宣佈要向蜀軍進攻。將士們說：「要打劉備，早該動手了。現在讓他進來了五六百里地，主要的關口要道，都讓他佔了。我們打過去，不會有好處。」

陸遜向他們解釋說：「劉備剛來的時候，士氣旺盛，我們是不能輕易取勝的。現在，他們在這兒呆了這多日子，一直佔不到便宜，兵士們已經很疲勞了。我們要打勝仗，是時候了。」

他派了一小部分兵力先去攻擊蜀軍的一個營，剛剛靠近蜀營的木柵欄，蜀兵從左右兩旁衝出來廝殺；接著，附近的幾個連營裡的兵士也出來增援。東吳兵抵擋不住，趕快後退，已經損失不少人馬。

將軍們抱怨陸遜，陸遜說：「這是我試探一下他們的虛實。

現在我已經有了破蜀營的辦法了。」

當天晚上，陸遜命令將士每人各帶一束茅草和火種，預先埋伏在南岸的密林裡，只等三更時候，就直奔江邊，火燒連營。

到了三更，東吳四員大將率領幾萬兵士，衝近蜀營，用茅草點起火把，在蜀營的木柵欄邊放起火來。那天晚上，風颳得很大，蜀軍的營寨都是連在一起的，點著了一個營，附近的營也就一起延燒起來。一下子就攻破了劉備的四十多個大營。

等到劉備發現火起，已經無法抵抗。在蜀兵將士的保護下，劉備總算衝出了火網，逃上了馬鞍山。

陸遜命令各路吳軍，圍住馬鞍山發起猛攻，留在馬鞍山上的上萬名蜀軍一下子全部潰散了，死傷的不計其數。一直戰鬥到夜裡，劉備才帶著殘兵敗將，突圍逃走。吳軍發現了，緊緊在後面追趕。還虧得沿途的驛站，把丟下的輜重、盔甲堵塞在山口要道上，阻擋住了東吳的追兵，劉備才逃到了白帝城（在今四川奉節縣白帝山上）。

這一場大戰，蜀軍幾乎全軍覆沒，船隻、器械和軍用物資，全部被吳軍繳獲。歷史上把這場戰爭稱作「猇亭之戰」，也叫「彝陵之戰」。

劉備失敗之後，又悔又恨，說：「我竟被陸遜打敗，這豈不是天意嗎？」過了一年，他在永安（今四川奉節）病倒了。