杨玄感骁勇力大，每次作战，亲自挥舞长矛，身先士卒，呼叫叱咤，众敌莫不震骇，时人比作项羽，善于安抚、带领部队，士兵乐意为他拚死效力，战无不胜。卫玄军一天天蹙迫，粮食殆尽。于是，全部上前决战，阵地就摆在北邙，一天之中，交战十几次。杨玄感的弟弟杨玄挺，被流箭射死，杨玄感稍稍退却，樊子盖又派兵进攻尚书省，又杀了几百人。
隋炀帝派武贲郎将陈棱在黎阳进攻元务本，武卫将军屈突通驻扎在河阳，左翊卫大将军宇文述发兵继进，右骁卫大将军来护儿又来增援。杨玄感请计于前民部尚书李子雄，李子雄说：“屈突通晓习军事，如一渡过黄河，那么就胜败难定了。不如分兵拒守黄河。屈突通过不了黄河，那么，樊子盖、卫玄就失去了援兵。”杨玄感认为可行，将分兵赴黄河拒防屈突通。
樊子盖知道他的计谋，几次进攻他的军营，杨玄感不能前进，屈突通于是渡过黄河，在破陵驻军。杨玄感分为两支人马，西面抵抗卫玄，东面抵抗屈突通。樊子盖又出兵，于是大战，杨玄感军频频败北。杨玄感又请计于李子雄，李子雄说：“洛阳的援军到了，我军屡败，不可久留。不如直入关中，打开永丰仓，以赈济穷人，三辅可指挥而平定。占据粮仓，再向东争夺天下，这也是霸主之业。”刚好华阴的各位杨姓请求当向导，杨玄感于是放弃洛阳，西取关中，扬言说：“我已破了东都，要夺取关西去了。”宇文述等部队跟在后面追击。
到了弘农宫，父老们拦着杨玄感说：“弘农宫兵力空虚，又有很多粮食，容易打下来。这样，进可绝敌人的粮食，退可占取宜阳的地盘。”杨玄感同意，留下攻弘农宫，打了三天，打不下来，追兵于是追了上来。杨玄感往西到了阌乡，上盘豆，布阵连绵五十里，与官军且战且走，一天几次战败。又在董杜原摆下战阵，诸军进攻，杨玄感大败，独与十几个骑兵在林间逃跑，将奔上洛。
追兵追到，杨玄感叱咤一声，吓退追兵，到了葭芦戍，杨玄感窘迫，独与其弟弟杨积善步行，他自知难免一死，对杨积善说：“事情失败了，我不能让人杀辱，你可杀死我。”杨积善抽刀砍死杨玄感，然后自己自杀，但自杀未死被追兵擒获，与杨玄感的首级一起送到隋炀帝的行宫。在洛阳将杨玄感分尸，并暴尸三天，又把他的肉切成一块一块，放火焚烧，余党全被平息。
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