张玉良的命令还没传到马队，马队就遭到了扬威军的炮击，场面一度混乱。接到出击命令的马军迅速朝左翼杀去。由于一路遭到炮火的打击，马队的队形逐渐混乱。而韩鹏把最后能调动的战斗部队也增援左翼，中营以卒为单位，迅速组成5个空心方阵，对阵清军马军。
战至此时，韩鹏手上特战师所有能投入战斗的部队，已经全部参战。就剩第五师的前后中三营尚未动用。现在战场形势胶着，已经到了最关键的时候。韩鹏于是下令，让第五师前移来到主阵地列阵，随时准备投入战斗。但他并未命令第五师立即进攻。
其实，韩鹏在等。等他派去袭击清军营寨的骑兵队的消息。
身后传来一阵密集的枪声，着实吓了张玉良一跳。回头望去，是主营寨方向传来的，难道扬威军在偷袭我军粮草？这是他的第一个念头。但很快他的猜想就被证实了，一股浓烟在主营寨上空升起。应该的敌军骑兵偷袭自己的营寨，焚烧了粮草。
张玉良心里开始发慌。此事非同小可，弄不好全军士气就没了，这仗也就不用打了。而中路的洋枪队已成溃败之势，扭头回逃，和后面冲上来的米兴朝部迎面相撞，顿时大乱。这时，就见扬威军的两个方阵出动了，士兵们踏着鼓点稳步向前，顺中路杀过来了。并齐声高呼，“清军粮草被烧”、“活捉张玉良”。
还没等张玉良反应过来，一个浑身鲜血的士兵骑马来报，临平于今早遭到扬威军突袭，5千守军全军覆灭，临平失守。张玉良一口老血几乎喷出，瞬间感到死亡的威胁，现在是粮草被烧、后路被断，败局已定。
“传令，鸣金收兵，回营。”
“张帅且慢，万万不可啊。”军师立即出言劝谏。“我军现在和长毛胶着在一起，贸然撤兵，长毛顺势追击，我军极有可能会全线溃败，一发不可收拾啊。”
张玉良还没糊涂，立即更改命令，让后军前出，在中路列阵防御。左中右三路快速脱离战斗，退回本阵集结。
扬威军并未乘势追击，而是收缩两翼，中路前营、后营两个旅则起身列队，和身后赶来的第五师前后中三营，以线列阵战法，踩着鼓点向清军压过去。
清晰的鼓声，整齐的行进军阵，虽然缓慢，但压迫力十足。清军士卒个个面色死灰，诚惶诚恐。张玉良见状，只得无奈下令，快速撤回大营。跑得一个算一个吧，现在士气低落，根本无法再战。
清军主将一撤，扬威军就全军压上，全速追击。由于起步就慢了一拍，加上没有骑兵参与追击，紧赶慢赶才截住了一节尾巴，俘虏了3千余人。
张玉良回到营寨，一清点，发现仅剩1万5千战兵和5千余民夫，是欲哭无泪。好在粮草尚在，还能维持三日。
当时扬威军骑兵连偷袭营寨，人数太少没能攻破，只能抛投洋油罐，点燃了部分军帐，粮草因为靠近营寨中部，没有受到波及。
扬威军围住了三面寨门，仅留下临平方向的寨门。三面扬威军均不进攻，在寨门外800米外防守，并就地挖掘战壕。这是典型的围三缺一的打法，张玉良自然不陌生，吩咐各部队加强警戒，注意观察长毛动向。然后便回主帅大帐。
“主子爷，我军被围，战兵折损近半，仅有1万5可战之兵。兵无斗志，士气低落，粮草也不多，这可怎么办才好。”军师首先开口，并顺便汇报了部队情况。
“我何尝不知。现在是内无粮草、外无援兵，坚守是不可能坚守了，我们必须尽快突围。”
“主子，就算我军能突破寨子外面的长毛军，外面还有临平方向的长毛等着我们。现在看来，除了马队，估计我们的步军很难逃出。”
“军师之言不假。既然步军无法逃脱，卑职愿率所有步军坚守营寨，和长毛一决死战，为吾皇尽忠。张帅可领马军突围，向朝廷告急。”米兴朝沉思过后，说出自己的想法。
“此计不妥。提督大人你可以为皇上尽忠，却让我家主子突围。就算能够顺利突围出去，2千马军不损失一人。可3万大军算是全军覆没了，你认为我家主子会有什么结果？”
米兴朝一听军师的话，自然大惊。这要是坐实了，自己就是要陷主帅于不忠不义的境地。那可是百口莫辩了。于是急忙分辨道：
“张帅见谅，兴朝并非此意。”
“好了，别说了。本帅知道你没有别的意思。传令各部，抓紧时间休息。我们今晚乘夜色突围，走得了多少是多少，全凭天意了。”
下午申时（15-17时），扬威军副参谋长贾绍明带着第二师、第四师、水师左营及水师右营从临平方向赶来，堵住了清军的最后逃跑路线。这样一来，外围的扬威军有4个师、2个水师营、2个临时营、1个炮兵旅、1个骑兵队，共19个旅、1个骑兵队，2万2千多人。张玉良及麾下2万将士，彻底成了瓮中之鳖。
扬威军最后把大炮架到了营寨门口，又让骑兵把几十份劝降书射入寨内。
劝降书很简单，介绍了扬威军的俘虏政策，并保证他们的生命安全，劝戒众人堂堂正正做个汉人，不要为满清卖命云云。
在扬威军强大的军事压力下，加上将士们的求生欲望，张玉良知道自己只要违背众人愿望，就没有人会听他的，甚至有人会想取他项上人头，更别说指挥部队了。
公元1860年3月28日，咸丰十年三月初七，张玉良率在柏树头向扬威军前敌总指挥韩鹏缴械投降，柏树头大战结束。