明军眼看着沙里布带的先锋营经过窦名望等眼前，进入了第二道埋伏圈，广昌候高文贵的防线内。
按照李定国当初定的计划，无论吴三桂是否进入埋伏圈，等清兵先锋营进入第三道埋伏圈后，负责三伏的武靖侯王国玺放号炮三声，此时各种檑木滚石炮火俱都朝山下砸去，等炮放光了，石头砸完了，估计活着的人马也就不多了，大家从容下去收拾战场就是。
然而，正在此时，出现状况了。
吴三桂正要带着大军进入山谷，突然旁边的树丛里树枝摇动，没等军士冲过去，从里面噗通跳出一个人来。
这人是从一个小土坡上跳下来的，手脚也不太利索，跳下来的同时，人也蛤蟆跳似的，噗通摔在地上，大概是跌得很重，蜷着腿嗷嗷乱叫。
吴三桂身边的将士早就围了上来，长枪短刀都指着这人。
其中一个军士喝道：“什么人？为何来到此地？！”
这人一边叫着，一边抬起头，看到围着他的一圈刀枪，人慌了，也顾不得叫疼了，爬起来跪在地上，屁股撅得老高，一个劲儿的喊：“军爷饶命！我是明朝官员，我要见平西王，我有重要军情禀告。”
这些清军见到明确投降的官员多了，应该说真是烦了。明臣降清，如果遇到那些前明朝军队投降过来的清军还好说些，多少还念点儿旧，会把这些狼狈的前明官员带到大营，如果遇到关外进来的清军，特别是满蒙清军，他们很有可能顺手就给杀了。因为明朝过来的这些官员多少都有些家私，他们来投靠大清之前，都会按照自己的思维，带一点些珍宝，以贿赂大清的将军，以求有个好的封赏，他们想不到，这会给自己带来杀身之祸。
这个脸皮青白却胆小如鼠的明臣运气比较好。他几乎是直接跳到了吴三桂的面前，清军不敢为难他，派人跑过去向吴三桂禀告后，直接把人带到吴三桂面前。
吴三桂让这人抬起头来，看了两眼，沉声问：“你是何人，为何要来投降？”
那人浑身哆嗦，拱手回答：“回……回平西王，我乃……乃明……明朝光禄寺少卿……卢桂生，今来投……投奔平西王，有重要……重要军情禀告。”
“重要军情？说，什么军情？”
这个卢桂生说：“平西王，您不能进这个山谷啊，里面……有埋伏！”
卢桂生这一句话惊得吴三桂从马上跳了下来：“有埋伏？谁在里面埋伏？你别害怕，站起来说话！”
卢桂生哆嗦着站起来，还是不敢抬头，拱手，说：“回禀平西王，除了白文选带的三千兵马，晋王……不……李定国，李定国的所有兵马都埋伏在这山谷两侧，就等平西王……上钩了。”
吴三桂大惊：“李定国不是在两天前就朝西逃跑了吗？”
卢桂生眼见这个吴三桂不像传说中的那么凶恶，胆子大了些，说话也流畅了：“回王爷，李定国并没有走。两天前他就带一部分人马进了山中埋伏，他们提前准备了干粮和水，埋伏山中不起炊烟，因此人皆不知。同时走的还有窦名望和高文贵两支人马，这两支人马带着兵马朝西走了三十里路之后，虚设营帐，只留下百多人在外巡逻，其余大军连夜赶回山中埋伏起来。他们预设三层埋伏圈，准备了檑木滚石和炮火，发誓要杀了……王爷您呢。”
卢桂生把话说了个清楚，吴三桂仰天长叹：“不愧是一代骁将！败落至此竟然还想着杀了我！”
他低下头，嘿嘿地笑了几声。这几声笑笑得卢桂生莫名其妙，浑身上下直起鸡皮疙瘩。吴三桂声音怪怪地说：“大明之亡，不在满清之强大，而是因为有了你等奸佞之臣！”
更让卢桂生没有想到的是，他送了吴三桂这么大的一个礼，吴三桂竟然对他很是轻蔑。吴三桂话说完，再没有理会他。
吴三桂忙派人给沙里布送信。
沙里布正带人快马加鞭，准备快速冲过山谷。后面有人打马飞驰而来，对着沙里布大喊：“将军请停下，平西王有急令！”
听说平西王有令，正打马飞奔的沙里布赶紧停下。传令兵不及下马，边喘着粗气边抱拳喊道：“将军，平西王有令，请您马上撤回！这里有埋伏！”
沙里布还很怀疑：“有埋伏？有埋伏怎么还没人……出来？”
传令兵喊道：“平西王命令将军马上后撤，同时朝两边山坡开炮，请将军勿要迟缓！”
沙里布心下还是犯嘀咕，因此先下令军士朝两边开炮。
沙里布的大军有大炮一百八十多门，当下众炮手门纷纷找个小土坡，让大炮炮筒朝上，朝山坡上开炮。
大炮有的放空，没炸到人。有的却刚好打在了埋伏的明军中，随着炮声轰轰响，明军的惨叫也震天响起。
沙里布一看真的有埋伏，忙下令后撤，连大炮也不要了。
此时，李定国正在山顶。
本该应该放三声攻击号炮的武靖侯王国玺还一个清兵没见到，听到炮声隆隆响，还在纳闷。
清兵后队马上变为前队，扔了炮车，一股脑地朝后跑。
前队眼看跑到了谷口。窦名望看到汹涌而来的清兵，急了，下令朝着冲来的清军放炮，几声炮响过后，他趁清兵还在发呆的时机，一马当先，带着他的三百士卒就冲了下来。
刚刚清兵跑的急，他的几炮还真打死打伤不少清兵。此时清兵只顾着逃命，一看这边炮响了，掉头就朝后跑。
窦名望只有三百士卒，这三百人从山上冲下，犹如猛虎下山，杀得清兵一阵鬼哭狼嚎。
窦名望这些日子就憋了一股火气，此时清兵战心不足，他带着这三百人犹如猛虎入了羊群，那真是砍头如削瓜，杀人如切菜。
清兵乱了一会儿，征南将军赵布泰侄子多波罗杀到。他喝住慌乱的清兵，朝着窦名望就冲杀过来。
窦名望正杀得兴起，先躲开了多波罗的大刀，一刀砍在了多波罗的马腿上。战马吃痛，狂叫着把多波罗掀翻在地。窦名望指挥手下截住过来增援多波罗的士卒，冲上去，一刀就砍在这个多波罗的后脑勺上。
多波罗被马摔疼了，正用力爬起来，屁股抬起一半，脑袋受了这一刀，几乎被砍成两半，人迟疑了一瞬，就噗通趴在了地上。
窦名望及众人虽然勇猛，却不敌万余清兵猛冲。一会儿，他带的三百人就只剩下了几十个人。窦名望也身负重伤，右胳膊被砍得只剩下了一层皮，吊在胸前。窦名望嫌其碍事，用左手刀一刀削下，扔向了一边。
窦名望带着几十人依然守在谷口，没有一个清兵从这里走出去。
就在清兵又要发起一拨冲击的时候，吴之圣带着三千生力军赶到。此时，二伏的高文贵和三伏的王国玺等皆带兵杀到，一场惊心准备的歼灭战，变成了遭遇战，一万两千清兵和八千明军，开始了生死搏杀。
这支明军，是李定国原本十万兵马中仅剩下的屡败之师，他们自从贵州一直被追到了这里，在历次的拼杀中没有被杀死，更没有投降，他们满怀对大明复兴的渴望，却不得不接受惨败的事实。别看他们蔫头蔫脑，其实都憋着一股冲天大火。
今天，他们的怒火终于找到了发泄的地方。
他们愤怒了。面对凶恶的如狼似虎的清兵，他们的血性被充分的激发出来了。此刻，他们只想着复仇。
拼杀整整一天。
直到进入山谷的一万二千清兵无一活命，全部被杀死。
清军将领固山额真沙里布、梅勒章京多波罗（征南将军赵布泰侄子）、阿达哈哈番珲津、汉军固山额真祖泽润（祖大寿长子）、辅国公干图、镇国公扎喀纳等二十员大将战死。
明军八千士卒战死六千，还有近千人负伤。大将窦名望等十多名将领战死，李定国负伤。
吴子圣带两千兵马守住谷口，因为同时受到山谷内外清兵夹击，两千人马，最后只剩下了一百多人。他们顶住了谷外清军的攻击，等到明军收拾完了山谷内清军之后，明军冲将过来，因为天黑，吴三桂不知道明军底细，只知道一直战无不胜的沙里布带的一万二千多人全部被歼，吴三桂不知道明军为何突然变得如此强大，不敢恋战，带着剩下的一万多人仓皇退去。
而此时，算上李定国的卫队，明军实际能战的只有一千多人。
看到吴三桂退去，李定国带着剩下的不足两千人，赶紧转移。扔下了山谷内近两万具尸体。
磨盘山血战，是有建制的明军对清军的最后一战。也是差点扭转了明清局势的一战。
可惜，因为叛徒的告密，李定国的一片苦心成泡影。此战虽然重创清军，却也拼光了明军的精锐，从此李定国再无力组织对清军的有效进攻。