过了一段时间，瓦岗军步步逼近东都，东都告急的文书接二连三，隋炀帝才信以为真。大业十三年七月，他派大将王世充，率领所谓江淮劲旅五万，火速北上，援救东都，同时下令其他地方的官兵也赶赴东都，共同对付瓦岗军。
王世充懂得兵法，在隋军将领中,算是会打仗的。他跟随隋炀帝到了扬州，很会投皇帝之所好，奉承拍马，看眼色行事，因而博得皇帝的信任。他带领官兵从扬州出发，绕道南阳，直到十月间，才到了洛阳。其他地方的官兵也陆续到了洛阳，加上刘长恭部的官兵，合在一起，有十余万人，由王世充为全军统帅。王世充还没有同瓦岗军打过交道，不知瓦岗军的厉害，他以为自已拥有十万之众，而且其中五万是自己的劲旅，因而傲气十足，气焰嚣张。他采取以攻为守的战略，妄图扭转东都被动挨打的局面。
王世充、刘长恭由洛阳出发，采取避实就虚的战术，绕过李密部的主力，偷渡洛水，进入瓦岗军的纵深地区，抢占了黑石关。刘长恭部在黑石关驻守，王世充带领主力由黑石关北渡洛河，向瓦岗军的月城方面猛扑过来。月城位于洛口城西南洛河西岸，是瓦岗军建立政权后新筑起的一个小城，当作洛口城的西壁屏障，瓦岗军在这里有重兵驻守。
李密先率领轻骑在洛河以北同玉世充的主力交战。这里是丘陵地带，沟坡纵横，地势复杂，骑兵作战很不适宜，李密初战失利。于是排他留部分步兵退至月城固守，自己率领骑兵渡到洛河南岸，同翟让部会合，两面夹击驻扎在黑石关的刘长恭部官兵。刘长恭是瓦岗军的手下败将，他的部下已是惊弓之鸟，怎能经得住瓦岗军的钳形夹击。他急忙命令点起烽火，六道青烟，冲天而起。这是万分紧急、向王世充求援的信号。王世充在洛北追击瓦岗军已二十余里，正布置围攻月城，看见黑石关方面发出的求救信号，急忙丢下月城，率领主力疾驰黑石关而来。他哪里知道，这时刘长恭部已经全军覆设。而且李密、程让牽领瓦岗军已分刚埋伏在洛河南岸，正等待他的到来呢。王册充部长途行军，已弄得兵困马乏，战斗力大削弱。他刚渡过洛河就遭到瓦岗军的迎头痛击，官兵大乱，损兵三千:他看成机不利，使率领余部撤退，拼命窜回东都。