但是这支明军却停下来观望战局，努尔哈赤抓住明军怯战的战机，派出黄台极向明后续援军发起主动攻击，黄台极军仅有数千人，却将三万明军打退数十里，这样后金军便一心一意全力准备歼灭这支失去后援和退路的明军浙兵。

努尔哈赤下了死命令让八旗轮番饱和攻击，后金军队的这种死攻在弃尸累累之后，收到了效果，明军弹尽矢绝，车阵终于被打破。

后金军突入车阵之后，浙兵立刻以哨为单位组成鸳鸯阵，与敌展开惨烈的肉搏，每个队形中狼筅手、藤牌手、刀手相互掩护配合与敌鏖战，特别是浙兵使用由凶猛的日本刀改进而来的戚家刀，挥舞之处后金兵无不血肉横飞，但终因寡不敌众和连续两天的急行军以及激烈战斗造成体力不支，浙兵不断的倒下，总兵陈策斩杀了十几个敌人后，也倒在了血泊里。

此时总兵童仲揆想趁乱撤离战场，戚金一把拉住他的马说：“大丈夫报国就在今日”，童仲揆立刻和戚金一起又翻身杀入战场，战至傍晚，仅存的几十名浙兵战士将戚金、童仲揆围在当中，他们的鸳鸯阵式依然不乱。

血色残阳中，最后的余晖将天地与浑河映成一片血色。后金兵四面围定，但善于近战的他们已经失去了与这仅存的明军做最后肉搏的勇气，万箭齐发……戚金等全部壮烈殉国。

无论是明朝的实录还是清朝修的明史中，无一不对浑河血战中川浙军团的勇敢大加赞誉，称此一战为“凛凛有生气”“时咸壮之”、“辽左用兵以来第一血战”。

只有很少数先期突围和辽阳留守的浙兵幸存，明廷派员来抚慰劳军，问这些浙兵有什么需要和封赏，这些浙兵竟然流着泪说道：我们不要赏赐，只求把我们编入其他军队，他们要给戚金等主将报仇。

戚家军威武至此，就连这些京官都不得不佩服，浙兵有国士之风。

精于研究戚继光战法的登莱总兵张可大，后来虽有心重建浙兵，但他和他刚成立的数百人浙兵部队最终覆没于孔有德之叛中。