晋军撤到城濮以后，齐军、秦军、宋军也先后前来会师。晋文公检阅了军队，认为军容整齐，士气高涨，可以同楚军一战。于是当子玉派鬬〔dou豆〕勃来请战时，晋文公便派栾枝作了答复，大意说：我们国君只因为不敢忘记楚王的恩惠，所以才让我军撤退到这里。现在既然你这样好战，那就明天在战场上见吧！
四月四日这天，晋、楚两军在城濮以南的莘北摆开决战阵势。子玉将楚军分成中、左、右三军：中军最精锐，由子玉亲自指挥；右军由陈、蔡等国军队组成，战斗力最弱。决战开始，晋军下军副将胥臣把驾车的马蒙上虎皮，出其不意地首先向楚军右军发起进攻。陈、蔡等国的杂牌军遭到突然袭击，不禁惊慌失措，都争先恐后地弃阵逃跑，楚军右军就这样崩溃了。这时候，晋军上军主将狐毛，故意在战车上竖起两面大旗，引车后退，装作要退却的模样；下军主将栾枝命人用战车拖着树枝扬起尘土，也假装撤退。子玉不知道是计，下令左军追击。晋军中军主将先轸、副将郤溱〔xizhen戏真〕指挥中军，拦腰截杀楚军；狐毛指挥的上军也回军反击。楚军左军腹背受敌，退路被切断，大部分官兵被晋军歼灭，一小部分逃散，溃不成军。子玉看到左右两军都已失败，急忙鸣金收军，退出战场，才侥幸没有全军覆没。
晋楚城濮之战，是春秋中期一次重大的争霸战争。楚军力量强大，晋军实力比较弱，结果晋军反而打败了楚军，是什么原因呢？第一，晋国在国内采取了整顿内政，发展生产，训练军队等一系列增强国家力量的措施，为战争的胜利打下了可靠的基础。第二，晋国在外交上开展了一系列灵活巧妙的斗争，扩大了自己的同盟军，孤立了楚国；实行了“退避三舍”的策略，使自己处于有理和有利的地位。第三，在作战的时候，晋军选择了楚军最弱的部分进行突破，用计诱敌追赶，然后把楚军分割击溃，获得全胜。