有部下发现了这些人的踪迹，怀疑他们是倭军斥候，但因早上李镒刚刚“杀鸡儆猴”，所以部下们不敢将此事禀告。

结果倭军突然杀到，尚州城三面起火，李镒看到城中腾起的烟柱，急命一名部将回城探查。不想，这名部将半途就遭倭军截杀，尚州城守军群龙无首，各自为战，顿时乱成一团乱麻。

反应再迟钝的李镒这时候也察觉到了情况的危急，急忙带领手下一帮乌合之众回城支援，靠近城门时，与蜂拥而至的倭军交上了手。

倭军集中十余把巨型火绳枪，在李朝弓箭射程之外射击李镒军，中弹者非死即伤，李镒军弓箭射程不够，只能被动挨打。

小西行长得知遇到了李朝主力，急忙分兵往其两翼运动，又命宗义智率领部队绕至后方，准备合围吃下这支部队。

李镒见大势已去，立刻抛弃部众，向北而逃。主将逃跑，李朝军瞬间崩溃，士兵们丢盔弃甲争相逃命。因其部众以步兵为主，这些临时拼凑的人手许多未能及时逃走，被倭军一路追击，斩首三百余级，李朝将领尹暹、朴篪等人被杀。

只顾逃命的李镒上演了“马超追曹操”的一幕，丢盔卸甲，将官服官帽全部丢弃，才得以脱身。狼狈逃到闻庆后，他一面向汉城报告尚州之败，一边收拢残兵，准备退守鸟岭天险。但过不久，他便听说支援而来的申砬所部已抵达了忠州，于是又领残兵前往忠州与申砬会合。

尚州已丢，京畿只剩忠州这一道门户可守。更要命的是，李镒与申砬两次募兵，已经使汉城及附近兵力一空。