随后，北魏国主拓跋嗣向西巡视到云中，随后渡过黄河，在大漠中狩猎。
北魏设置天地四方六部大人，由各位公爵担任。
秋季七月，太尉刘裕抵达陕县。沈田子、傅弘之进入武关，后秦的戍守将领都弃城逃走。沈田子等人进军驻守青泥，后秦国主姚泓派给事黄门侍郎姚和都驻守峣柳抵抗他们。接着，西秦相国翟勍去世；八月，西秦任命尚书令昙达为左丞相，右仆射元基为右丞相，御史大夫麹景为尚书令，侍中翟绍为左仆射。
太尉刘裕抵达乡县，沈田子等人准备攻打峣柳。后秦国主姚泓想亲自率军抵御刘裕主力，又担心沈田子等人从后方袭击，于是想先消灭沈田子等人，再倾全国兵力向东出击。他率领几万步兵、骑兵，突然抵达青泥。沈田子本来只是作为疑兵，手下只有一千多人，听说姚泓率军到来，便准备出击；傅弘之认为双方兵力悬殊，便立刻劝阻他。沈田子说：“用兵贵在出奇制胜，不一定在于人多。况且现在敌我兵力悬殊，势不两立，如果敌人巩固包围圈，我们就无处可逃了。不如趁他们刚到、阵营还没建立，先逼近攻打，或许能立下战功。”于是率领手下士兵率先进攻，傅弘之随后跟进。后秦军队将晋军团团包围。沈田子安抚士兵说：“各位冒险远道而来，就是为了今天这场战斗，生死存亡在此一举，封侯的功业就在眼前！”士兵们听后都奋勇呐喊，手持短兵器猛冲，后秦军队大败，最终被斩杀一万多人，晋军缴获了姚泓的车驾和御用器物，姚泓逃回灞上。
起初，刘裕因为沈田子等人兵力薄弱，便派沈林子率军从秦岭出发前去支援，等沈林子赶到时，后秦军队已经战败，于是与沈田子一同追击，关中各郡县大多暗中向沈田子表示归附。
辛丑日，太尉刘裕抵达潼关，任命朱超石为河东太守，让他与振武将军徐猗之在黄河北岸与薛帛会合，共同攻打蒲阪。后秦平原公姚璞与姚和都一同反击，徐猗之战败身亡，朱超石逃回潼关。东平公姚赞派司马国璠带领北魏军队尾随在刘裕后方。
接着，王镇恶请求率领水军从黄河进入渭水，直奔长安，刘裕批准了他的请求。后秦恢武将军姚难从香城率军向西撤退，王镇恶追击他；后秦国主姚泓从灞上率军返回，驻守石桥作为姚难的援兵，镇北将军姚强与姚难合兵驻守泾水岸边，抵抗王镇恶。王镇恶派毛德祖进攻，打败后秦军，姚强战死，姚难逃回长安。
东平公姚赞退守郑城，太尉刘裕进军逼近郑城。姚泓派姚丕驻守渭桥，胡翼度驻守石积，东平公姚赞驻守灞东，姚泓自己驻守逍遥园。
王镇恶率领水军沿渭水逆流而上，乘坐蒙冲小舰（一种高速战船），划船的人都藏在舰内；后秦人看到战船前进却不见划船的人，都惊奇地以为是神仙下凡。壬戌日清晨，王镇恶抵达渭桥，命令士兵吃完饭后，都手持兵器登岸，后登岸的人斩首。士兵们全部登岸后，渭水水流湍急，战船都随波漂走，很快就不见踪影。当时姚泓率领的士兵还有几万人。王镇恶对士兵们说：“我们的家都在江南，这里是长安北门，距离家乡万里之遥，船只、衣物、粮食都已随水流漂走。现在进军作战如果获胜，就能功成名就；如果失败，就会尸骨无存，没有其他退路。各位努力吧！”于是亲自带头冲锋，士兵们奋勇争先，在渭桥大败姚丕。姚泓率军前来救援，却被姚丕的败兵冲散，还没交战就溃败了。姚谌等人都战死，姚泓独自骑马逃回皇宫。王镇恶从平朔门进入长安，姚泓与姚裕等几百名骑兵逃奔石桥。东平公姚赞听说姚泓战败，立刻率军前来救援，手下士兵却全部溃散逃走。胡翼度向太尉刘裕投降。
姚泓准备出城投降，他的儿子姚佛念只有十一岁，对姚泓说：“晋人会放纵他们的贪欲，我们即使投降也必定难逃一死，不如自杀。”姚泓茫然没有回应，姚佛念爬上皇宫城墙，纵身跳下自杀。癸亥日，姚泓带着妻子儿女、文武大臣，到王镇恶的营垒门前请求投降，王镇恶将他们交给下属官吏看管。长安城中有汉族、少数民族百姓六万多户，王镇恶以朝廷恩德安抚百姓，号令严明，百姓生活安定。
九月，太尉刘裕抵达长安，王镇恶在灞上迎接。刘裕慰劳他说：“成就我霸业的人，就是你啊！”王镇恶拜了两拜，推辞说：“这是明公的威望和各位将领的力量，我王镇恶有什么功劳！”刘裕笑着说：“你想学冯异（东汉开国功臣，不居功自傲）吗？”王镇恶生性贪婪，后秦府库中财物堆积如山，他盗取的财物数不胜数；刘裕因为他功劳巨大，所以没有追究。有人向刘裕诬陷王镇恶说：“王镇恶收藏了姚泓的伪车驾，恐怕有反叛的意图。”刘裕派人暗中查看，发现王镇恶只是剔取了车驾上的金银，把车驾丢弃在城墙边，刘裕这才放下心来。
刘裕收集后秦的礼器、浑天仪、土圭（测日影的仪器）、记里鼓车、指南车，派人送到建康。其余的金银、丝织品、珍宝，都赏赐给将士们。后秦平原公姚璞、并州刺史尹昭献出蒲阪投降，东平公姚赞率领宗族一百多人到刘裕军中投降，刘裕把他们全部处死。姚泓被押送到建康，在街市上斩首。刘裕任命薛辩为平阳太守，让他镇守北方边境。
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