尽管在出征之前李煜再三叮嘱郑、杜二人务必要水陆并进、通力合作，可在得到此前池州水军全军覆灭，以及杨收、孙震所部亦损失殆尽的消息，望着大江上由大周江防第一舰队主力及“飞龙军”海军南征舰队组成的拦截阵列，特别是看到体型巨大、几乎是己方最大战舰三倍的“飞龙军”海军主力战舰后，率领江南水军的郑彦华却是心生惧意。他不但不挥军上前，反而置已经与周军开始接触的杜真所部于不顾，下令船队后退十里，完全脱离了采石矶以东战场。
眼见郑彦华所部突然撤离战场，任自己这边如何发信号、打令旗也不予理睬，杜真便知道那位在出征之前与自己欰血为盟、指天立誓要同生死、共进退的“好兄弟”已然背盟弃誓，此番对敌自己只能孤军奋战了。
尽管杨收、孙震所部全军覆灭的悲惨结局就在眼前，且己方兵力只及对方一半，武器装备方面更是有天壤之别，可对江南朝廷忠心不二、对李煜感恩戴德的杜真并没有像他的那位“好兄弟”一般惧战避敌，而是抱着“明知山有虎，偏向虎山行”、“大将军当马革裹尸”的信念，以最快的速度在周军阻击阵地前整军列队，随后便一马当先，率领麾下一万五千将士向前方冲了过去。于是，在杨收、孙震所部全军覆灭后的第四天，采石矶以东二十里江口村的这片土地再次为鲜血所浸透。杜真及其麾下一万五千将士除两千人被俘、一千人逃散外，其余一万两千人马尽数丧生于周军猛烈火力之下。
原本按照曾志林的本意，像杜真这样既忠心耿耿，又敢于担当的将领是值得尊重和保护的。因此，在战斗打响之前，他便下令陆上和江上的炮兵火力尽量不要射击江南军帅旗所在，并要求步兵和骑兵在敌军、特别是敌军中军帅旗所在的部队被己方包围时，不要急于进攻围歼，而是要尽可能劝降、尽可能的活捉这个杜真。可令曾志林没有想到的是，杜真会为了激励手下兵将士气而身先士卒，自己率领亲兵家将、高举着帅旗冲在了江南军的最前面。由于曾志林对步兵和骑兵的命令是在追击时对江南军特别是其帅旗所在部队先礼后兵而不是开战之初，所以战斗打响之后，杜真和他的亲兵家将虽然因周军炮兵在射击时有意避开他们而躲过了炮击，却因此成为了防御阵地上步兵们的首选目标。当其率领亲后家将冲到距离周军步兵防御阵地一百五十步左右时，便遭到了轻重机枪及步枪的猛烈射击。不过短短数息时间，杜真和他手下的近三百名亲兵家将便全被打成了“马蜂窝”，无一人能够坚持冲到百步之内。
得知杜真死于冲锋途中，曾志林很是惋惜，为自己无缘与这样的悍将相见、相交而倍感遗憾。战斗结束后，他一面命俘虏中熟悉杜真的军卒到江南军帅旗所在位置寻找杜真的尸首装殓起来，并入土为安；一面向委员会提交了报告，希望后周朝廷能在战后表彰像杜真这样忠义之士——无论其保的是后周还是江南。曾志林的这一建议先是得到了王崤峻和徐绍安的赞同，紧接着便经委员会讨论通过，以决议的形式确定了下来，只等战事结束便付诸实施。
杜真战死，其麾下一万五千人马几近全军覆没，得到消息的郑彦华在心中略感愧疚的同时，也对自己主动后撤避战的决定深以为然，其心中的战意也由此变得越来越弱，并最终促成其产生逃离战场，撤回金陵的想法。
可惜的是，周军并没有给他这个机会。就在曾志林率部于岸上歼灭杜真所部的时候，开战前自荆湖秘密赶到海上，此时又率“飞龙军”海军南征舰队与江防第一舰队汇合，担任此番南征水军都指挥使（总指挥）的辛飞宇也没有闲着。在发现江南水军不进反退，一下后撤了十里后，辛飞宇一声令下，由“飞龙军”海军南征舰队和大周江防第一舰队共同组成的混合编队便乘风破浪向郑彦华所部冲了过去。
眼见周军水军战船飞速向自己冲来，郑彦华惶恐不已，顾不得再多想回京之后如何去向国主解释，慌忙下令所部战船调头向金陵方向撤退。正所谓“将是兵的胆”，为将者稳如泰山、胸有成竹，手下的兵士也会变得镇定、有底气；为将者惊慌失措、畏敌惧战，手下的兵士自然也会跟着惶恐、无斗志。因此，当郑彦华下令撤退，并指挥自己的座舰率先向下游逃去时，其麾下大小上千艘战船上兵将们的军心士气也就随着他们主帅的逃离而一落千丈。大家纷纷拔锚升帆，紧追自己的主帅而逃。
一时间，江南水军开始争先恐后的调转船头，彼此碰撞、彼此抢道，原本宽阔的江面瞬间便被这些战船堵塞的拥挤不动、一片混乱。于是，原本的无意碰撞变成了有意冲撞，原本靠着操舟技术抢道变成了刀枪相向、弓弩互射，一些体型巨大的战船为了给自己打开一条生路，夺路而逃，开始在江面上横冲直撞，甚至直接从小型战船上面辗过，而完全不理睬那上面还有自己的袍泽战友。
然而，一切的努力都是徒劳的。在郑彦华仓促下令撤退的那一刻起，这支拥有上千艘大小战船、一万五千兵将的江南水军的命运便已经注定了。混乱而无序的撤退使得他们中的绝大多数战船都被堵塞在了一段长约三、四里的江面之上，成为如猛虎般扑过来的周军战舰的活靶子。
与江防第一舰队相比，来自“飞龙军”海军的南征舰队无论是战舰的体型还是舰上装备的火炮的口径都远远高出，不在一个等级之上。六艘较之江防第一舰队主力舰大上近一倍的“飞龙军”海军海蛟级轻型巡洋舰虽然在火炮数量上并没有增加多少，但其火炮的最小口径却与后者火炮的最大口径相同，火力不可同日而语。也正是由于有了“飞龙军”海军南征舰队的加入，使得这场较此前武昌水战、池州水战规模都大上许多的采石矶水战持续的时间却要比前两场水战来得短。面对海蛟级轻型巡洋舰130mm和105mm舰炮的猛烈轰击，江南水军的战船成片成片的被炸沉，或者成为一把把熊熊燃烧的火炬。不过短短半个小时的时间，原本拥挤不动的江面就变得豁然开朗，除了百十艘侥幸躲过炮击的中小型战船，以及少数还在燃烧着缓慢下沉的战船残骸外，这支江南水军的其他船只要么沉入江中、要么变成碎木漂浮在江面上，再也不会堵塞航道了。
在沉没的战船中也包括了率先逃跑，却成为海蛟级轻型巡洋舰首选目标，被两枚130mm炮弹直接命中，瞬间变成碎片的郑彦华座舰。由于随即又有十来枚130mm炮弹接踵而至，所以郑彦华本人及舰上五百名兵将皆葬身鱼腹，无一生还。当然，江南水军的损失绝不仅仅是这五百余人。此役江南水军被击沉大小战船九百一十艘，损失兵将一万两千五百余人，另有一百三十余艘中小型战船及两千五百名兵将被俘。只是，与杜真及其麾下一万余将士悲壮赴死，得到曾志林乃至整个南征军的敬佩不同，郑彦华及其麾下这一万两千五百兵将的死就显得既窝囊又可怜，为人所不齿了。
建隆二年阴历四月二十八，在留下“飞龙军”四师三团、“保安军”四个团及江防第一舰队部分战舰守护浮桥后，南征军兵分两路。左路军（东路军全部及中路军四师二团）由王崤峻、徐绍安率领，自采石矶一路向东北，沿长江直扑金陵；右路军（西路军及中路军其余部队）由曾志林率领，折而向东，在扫清溧水、句容等外围州县，并接应自东南方向而来的南路军后，再调头向西，与左路军会师于金陵城下。
