曹无霸一边做好偷袭营寨准备，一边安排部将欧文新速速前去商州找达鲁花赤穆文通派援兵来支援。
第三天一早，听到城下的呐喊声，曹无霸得传令兵来报，红巾军又开始攻城了。曹无霸又急忙披挂上城。由于昨夜喝酒太多，曹无霸头脑依旧昏沉。等他上得城楼。一看大吃一惊，心里连连叫苦不迭。
只见城门前，只一夜功夫已立起九座用原木制成的岗楼，红巾军将士们正站在岗楼上，居高临下向城楼上的元军守兵们射击。守关的元军死伤大半，几无还手之力。有眼尖的红巾军将士看到曹无霸登上了城楼，就对准他猛烈射击。曹无霸躲闪不及，一支箭射中左臂，在护兵的保护下，曹无霸慌忙跑下城楼。
李武趁势命令将士们死命攻城。十几架竹云梯立马搭上城墙，红巾军将士们如潮水一般杀上了武关城楼上。
武关很快被攻陷，元军大多投降，死伤近千人。
武关城门被红巾军打开，李武、崔德等带领红巾军将士们浩浩荡荡进了武关。
打扫战场，独不见武关守将曹无霸。有投降军士反应，在城楼被占领之时，曹无霸已带领亲兵近百人从关城后门逃向商州方向去了。
武关被攻克，打开了进入关中的门户，红巾军将士们群情激昂，势如破竹，又一路向商州府城杀去。