他不知道的是，他面对的是有预谋的伏击。金国宰相平章政事完颜合达听到潼关守将纳合买住禀报，蒙军对潼关、小关进攻势头减弱，意识到蒙军有可能向蓝关方向进攻。这条路上金军几乎不设防，他惊出了一身冷汗，如果蒙军从这条路突入中原，那么大事去矣。
他立即从阌乡、潼关、合河等地抽调了3万余大军，连夜向商州方向前进。大军到达洛南，他已经得到了蒙军逼近商州的情报。经过反复思考，他决定不去商州阻挡蒙军，而是在四皓驿到洛源驿之间的群山之中设伏，打蒙军一个措手不及。
仗着对道路的熟悉，黎明时分他的大军已经在两侧的高地展开，做好了伏击准备。好在他为人谨慎，大军都埋伏在山背后，面对道路的一侧只安排了少量的观察哨，蒙军对两侧山地的炮击并未惊动金军。
一直到蒙军前锋已经到达洛源，而后卫刚刚出商州城。天将傍晚，不能再等了，完颜合达下令进攻。攻击首先从蒙军行军队列的中部开始，圆木大石将蒙军截为两段。然后成千上万的步兵从山头冲下，将蒙军冲的七零八落。
蒙军4万大军，绵延在20多里的山道上，一侧是高山，一侧是丹水，跟一条死蛇差不多。唯一的反击手段，就是他的炮兵。蒙军炮兵也早已乱成一团，一个排的大炮跟随萧札剌前锋随行，目前在洛源驿，根本就发挥不出作用。失吉忽秃忽亲自喊来炮兵连长巴鲁阿，命其立即设置炮兵阵地，攻击两侧高地上冲锋的金军，掩护土薛和夔曲捏部反击。
巴鲁阿哭的心都有，因为一门炮是分两匹马驮带，另一匹马驮带半个基数的炮弹。金军的进攻非常突然，本来就乱七八糟不成队列的炮兵部队，被敌军袭击之后已经一片大乱，不成建制，他哪儿能一下子组成3个排的炮兵攻击敌阵啊。
这个时候金军已经冲进来了，失吉忽秃忽亲率他的800亲卫拼死反击，才勉强保住了他的炮兵。巴鲁阿好不容易装配好4门炮，其他2门根本就找不到了，乱军之中谁有功夫找啊。他立即命令向两侧高地纵深进行拦阻射击，先用高爆弹杀伤金军的冲锋队列，然后用燃烧弹在金军冲锋路上构成了一道火墙，暂时阻止了金军多波次的冲击。
蒙军一面和冲进阵列的金军厮杀，一面组织兵力拼命向两侧山坡上冲锋，试图夺取这些制高点。但是效果不佳，商洛群山陡峭难行，就算是没有山头敌军的压制，爬上去都不容易，何况是顶着如雨的石头和弓箭袭击。尽管炮兵火力延伸，不断轰击金军，但是想打到山顶敌军集结地太难了，夜幕降临，根本就看不到敌重兵集团的位置。
真正拯救蒙军的，是黑暗夜晚。金军士兵大部分长期营养不良，多有夜盲症，一到夜晚跟瞎子差不多，完颜合达只能暂停进攻。
失吉忽秃忽趁夜收拢部队，清理道路，缓缓向商州撤退。
11日，蒙军退到商州，完颜合达乘胜追击，猛攻商州。蒙军在商於道上已经损失惨重，士气低落，在金军大兵进攻下仓皇撤退。完颜合达衔尾追击，蒙军大溃，人马尸首把丹水和道路都堵住了。
12日，失吉忽秃忽亲自断后，掩护大军撤退，身负重伤，被部下抬下战场。13日，蒙军退到灞桥镇，完颜合达也停止了追击。清点损失，蒙军伤亡1万余人，近2万民夫大部没有回到京兆，炮兵部队只剩下1门迫击炮，工兵也伤亡40余人。萧札剌、失吉忽秃忽皆重伤。
一场惨痛的失败啊。
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