却说吴王刘濞听说周亚夫遣兵断其粮道，心中大惊。自念梁地攻击不下，久驻此间，一旦粮竭，后无退路，如何是好。
欲待举兵西进，又因梁地各城防守甚密，不敢深入敌境，寻思无策，惟有率众往迎周亚夫之兵，与之决一死战。刘濞计定，遂传令即日移营北去。一路行至下邑，却与周亚夫兵相遇。原来亚夫早料到吴楚攻梁不下，一定起兵北来，因此进驻下邑。今闻吴楚兵到，亚夫知其远来气盛，军中粮少利在速战，遂命将士坚壁固守不得轻动。吴王刘濞三番五次遣兵前来索战，亚夫只是按兵不出，两军相拒十余日未曾交战一次。刘濞与刘戊要想退兵，又恐亚夫随后追袭，不得已遣兵来攻亚夫营寨。
亚夫严加防守，吴楚之兵攻打几次，始终不能取胜。一日亚夫军中传说敌人将要前来劫营；亚夫力持镇定，夜间防备愈严，饬令各营将士不得慌乱。不过数日，吴楚兵队果然前来劫寨。当晚刘濞先遣一军虚张声势，由东南方进攻亚夫营寨，自与楚王率大队精兵攻其西北。刘濞以为他是韩信，明攻东南暗攻西北。可亚夫不是项羽。他听到东南方面杀声震地，暗想黑夜劫营必须悄悄进兵，岂有擂鼓呐喊让人知道之理？此必吴王诡计，于是传下命令，将大队人马调到西北防守，刘濞、刘戊攻打不入，只得退回，计点兵队反折了许多人马。两人心中懊丧不迭。
又过数日，周亚夫料敌军粮食将尽，士卒也大半倦怠，于是下令出兵攻之。刘濞、刘成率众迎敌，两下交战良久，汉军校尉灌孟匹马当先，汉兵大队随之涌进。吴楚军队抵敌不住大败而退，灌孟竟死于阵中。
灌孟本姓张，乃颍阴人，先为颍阴侯灌婴舍人，甚得宠幸，荐于高祖，官至二千石。张孟感激灌婴知遇之恩，遂冒姓灌氏。此次灌孟带其子灌夫一起到军中，灌孟竟死敌手。汉军取得尸首回营，灌夫抱尸大哭不止，旁人见了也觉伤感，都劝灌夫送丧回京。原来汉法父子二人同在军中，若有一人死亡，其生存者例许送丧回去。
灌夫心痛父死日夜涕泣，听人劝他回去便奋然说道：“愿取吴王或吴将首级以报父仇。”于是身披盔甲手持画戟，带了家奴十余人，又向军中邀请平日交好壮士数十人，骑上战马同往吴军。灌婴之子灌何阻止不住，灌夫出得营门检点人数，除自己家奴外，随来壮士仅有两人，其余不知何往。灌夫知道众人畏惧吴军不敢相从，只得由他。灌夫一心记着父仇，勇气百倍策马前进，到了吴营之前，十余人奋力杀进。灌夫匹马当先杀入敌营，东冲西撞如入无人之境。吴军将士被他杀死数十人，灌夫一直冲到敌将坐旗之下，却遇吴军大队阻住不得前进，彼此交战良久，终因寡不敌众，十余骑死亡，灌夫战到力竭只得拨马而回。吴军将士畏其勇敢不敢追赶。灌夫回到营中，随身只余一骑，自己身受重伤十余处，血满战袍。众人将灌夫扶入后营养病，并请军医诊治。
灌夫受伤过重奄奄一息，却好军中备有治创良药，敷治之后方得不死。过了数日灌夫伤势稍愈，行动如常，又向将军灌何请道：“吾前次杀入吴营熟知敌军曲折，今愿再往，定要取吴将之首报复父仇。”灌何感其孝心切挚，不过将言抚慰劝其勿往。灌夫执定不肯，灌何怕灌夫此去有失，急来告知太尉周亚夫。周亚夫闻言也为之动容，即遣人将灌夫召到极力劝阻，灌夫只得依允。此事传说出去，一时众口争赞，灌夫由此名闻天下。
却说吴王刘濞战败之后，又遭灌夫率领十余骑前来踏营，出其不意死了数十人，军为之丧气。加以粮食不敷，将土中竟有因饥而死者，也有私自逃亡者。刘濞自知立脚不住，于是也不通知楚王，独自率领数千人悄悄出营，撇下大军向东而去。到得天明，吴营将士听说吴王已逃，军中无主各自四散，分头向亚夫及梁营投降。亚夫将投降兵士安插清楚，立即进兵来攻楚军。
楚王刘戊迎战大败，无路可逃拔剑自杀。部下见刘戊已死，一时投戈弃甲相率归降。周亚夫大获胜。
刘濞逃至丹徒，投依东越兵队。东越就是东瓯，惠帝三年曾封东越君长摇为东海王，后来子孙相传与吴通好。吴起兵时，东越王曾拨兵助吴。及吴王父子来奔，见他势穷力尽已有悔心。可巧周亚夫遣使前来，嘱他杀死吴王当有重赏，东越王便将刘濞杀死。刘濞被杀传首长安，吴太子刘驹幸得逃脱奔往闽越。
再说齐王遣路中大夫去请救兵，救兵没到叛军到了。叛军将临淄城围了数重，架起云梯攻打。刘将闾眼见叛军人马势如潮涌杀声震天，便密遣使者出城与各国议和，情愿结盟通好以救危急。
齐王与各国议和尚未定约，路中大夫已由长安回到临淄。将至城下时，远远望见临淄城被围得水泄不通。路中大夫拼命冒险进城，早被敌人捉到营中。叛军主将命带他进来，路中大夫面无惧色。主将问道：“你是何人？到此何干？”路中大夫直答道：“我乃齐国路中大夫，奉齐王之命赴京求救，特来回报齐王。”主将问他如何回报？路中大夫便将景帝言语照述一遍，主将说道：“你可反说汉兵已为吴楚所败，齐国应该速降，不然城破必遭屠戮。”路中大夫满口答应，主将便遣人将路中大夫引至城下，通知城上之人传请齐王相见。
齐王登城俯问，路中大夫朗声说道：“汉已发兵百万击破吴楚，即日引兵来援。大王坚守数日自可无患，切勿与敌兵通和！”话音未落，路中大夫的头颅已被敌兵斫去。
舍身谏主，路中大夫不愧忠臣！齐王触目生悲咬牙切齿，把一腔情急求和的惧意变做拚死杀敌的热肠。当下督率将士婴城固守。未几汉将栾布驱兵杀到，与胶西胶东菑川三国人马交战一场，不分胜负。未几平阳侯曹襄率兵继至，与栾布两路夹攻击败三国将士。齐王将闾也乘势开城麾兵杀出，三路并进把三国人马扫得精光。
胶西、胶东、淄川三王各率残兵败卒逃回本国。胶西王刘邛回国之后，自念计穷力竭罪无可逃，随即拔剑自刎。刘卬母子也即自尽。胶东王刘雄渠，菑川王刘贤，济南王刘辟光得悉胶西王死状，又闻汉兵四逼料难抵敌，因此或服药，或投缳，部自杀。栾布本拟班师，因查得齐王将闾曾与胶西诸国通谋，不能无罪，所以表请加讨留齐待命。齐王闻风先惧，于是饮鸩丧生，栾布乃停兵不攻。
济北王刘志前与胶西王约同起事，虽由郎中令设法阻挠中止。但闻齐王都难免一死，自己怎能逃咎，便与妻子诀别决计自裁。妻子牵衣哭泣一再劝阻，刘志与语道：“我死，汝等或可保。”随即取瓶毒药便要饮下。
僚属公孙获从旁趋入道：“臣愿为大王往说梁王，求他通意天子，如果不行再死不迟。”刘志遂遣公孙获前往。公孙获一见梁王便说道：“济北之地东接强齐，南邻吴越北迫燕赵，势不能自守，力不足御侮。前因吴与胶西双方威胁，虚言承诺实非本心。如果济北王明示绝吴，吴必先下齐国次及济北，成败尚未可知。今吴王连合诸侯贸然西行，自以为东顾无忧，哪知济北王抗节不从致失后援，终落得势孤援绝兵败身亡。大王试想区区济北，若非如此用谋，早被叛军吞噬，怎能为国效忠呢？愿大王留意为幸！”梁王刘武闻言大悦，即代为驰表上闻，景帝果然复诏赦罪不问。济北王刘志才得幸。
此外赵王刘遂率兵驻在西境，等候吴楚到来一同进兵。后闻曲周侯郦寄领兵来攻，刘遂急忙引兵回到邯郸都城固守。郦寄围住邯郸，攻打七月不能破。
刘遂本与匈奴有约，匈奴听说吴楚兵败，于是不肯发兵入边。
刘遂死据孤城，栾布救齐回来与郦寄合兵攻打，设计引水以灌邯郸，邯郸城坏，赵王无路可奔，也拚着性命一死了事，于是七国皆平。
各路将帅陆续回朝，景帝论功行赏，封窦婴为魏其侯，栾布为鄃侯。周亚夫曹襄早已封侯，不便再加仍照旧职，不过赏赐若干金帛算做报功。随征将士俱加升赏。周亚夫甚得景帝敬重，窦婴又是太后之侄，二人新立大功朝野仰望，过了数年景帝又以周亚夫为丞相，窦婴为太子太傅。
齐王将闾服毒身亡，景帝说他被人胁迫罪不至死，特从抚恤条例赐为孝王，齐太子刘寿仍得嗣封。
景帝因衡山王刘勃力拒吴楚恪守臣节，心中甚悦，恰值衡山王来朝，景帝温言慰谕，说是衡山僻在南方地势卑泾，遂下诏移济北王刘志为淄川王，移刘勃为济北王以褒其忠。景帝又念楚相张尚，太傅谢夷吾，赵相建德，内史王悍尽忠被杀，皆封其子为列侯。
七国之乱，西汉中央政权获得了绝对胜利。这次叛乱，从汉景帝三年（前154年）正月开始，到三月即被平息，七王皆死。参加叛乱的七国，除保存齐国另立新王外，其余六国皆被废除。