大军主力共分六路：齐王宇文宪领兵两万进攻黎阳（今河南浚县东北）；于谨之子常山公于翼领兵两万进攻陈郡（今河南淮阳）、汝南等地；侯莫陈崇之子梁国公侯莫陈芮领兵两万守太行道：李远的弟弟申国公李穆领兵三万守河阳道；水军三万，由杨忠之子随国公杨坚与广宁公薛迥率领，从渭河顺流入黄河，协同作战；武帝压阵，亲率六万，目标是洛阳城东北的河阴。
周军初入齐境，所向披靡，宇文宪、于翼、李穆各军连下北齐三十多城，但接着便举步维艰。周武帝和宇文宪分别攻取了河阴及黄河下游洛城的外城，却奈何不得内城。北齐守将傅伏坚守黄河当中的中潬城，使得周军无法进到河北。周武帝强攻二十多天不下，又转而进攻洛阳东南的金墉城，依然受阻，此时，晋阳赶来的北齐援军由高纬的右丞相高阿那肱率领，抵达了黄河北岸的河阳。周军形势危急，恰逢武帝患了疾病，只好放弃既得战果，西撤班师回朝。
此役虽然未能形成战略决战，但北周一度攻占了大半个河南，取得了两国交战史上的最佳战绩，北齐的外强中干也在战争中暴露无遗，更坚定了武帝灭齐的决心。经历一年休整，第二年十月，武帝再次亲征北齐，这一次吸取了教训，火力重点改为北路，矛头指向平阳。
周武帝采取稳扎稳打、步步为营的策略，进入北齐后，分派诸将各自据守关隘，阻击北齐援军，他自己则亲临平阳城下督阵，全力猛攻。
北齐负责守城的海昌王尉相贵拼力死守待援，手下将士们却已离心离德。行台左丞侯子钦和晋州刺史崔景嵩分别向周军请降，周将王轨半夜里率部接应。天还没亮，王轨的部下段文振等人已经登上平阳北城，与崔景嵩会合，进城俘虏了尉相贵。还没搞明白怎么回事的齐兵忽见周兵出现在城内，立时大乱，平阳城从内部被攻陷了。
平阳城即将陷落时，“无愁天子”高纬正忙着和爱妃冯小怜在晋阳以北的天池（今山西宁武西南管涔山上）无忧无虑地度假打猎。从早上到中午，三封告急文书发来，都被高阿那肱挡住：“皇上正在娱乐，边境交兵是平常之事，干吗这么急着报告哪？”傍晚，第四封文书快马送到——“平阳已陷”，高阿那肱这才准报。高纬闻讯一惊，转身要回去，这边小怜刚玩在兴头上，一把扯住他，撒娇道：“皇上请再猎一圈嘛！”一句软语就把高纬说得找不着北了，又陪小怜打了一圈猎物。（这便是“晋阳已陷休回顾，更请君王猎一围”中的场景，可惜李商隐深谙前朝典故，却错了一个字，应该是“平阳已陷休回顾，更请君王猎一围”才对。若论平仄，也是“平阳”更为工整，只是平阳远不如晋阳出名罢了）
高纬回到晋阳，点起十几万兵马，驰援平阳。冯小怜不知从哪里听说打仗比打猎更好玩，非要去前线玩，高纬便把她也带上了。周武帝不想跟齐军主力硬碰，决定暂时撤退以避其锋芒。大将宇文忻等人力谏，武帝不听，留大将梁士彦担任晋州刺史，率一万精兵镇守平阳，大军由宇文宪断后，撤至玉壁。