儘管飯富虎昌率武田軍別動隊的七千餘軍勢抵達了八幡原，但已然無法扭轉不利於武田軍的局面。
因為此時由武田軍本隊所佈下的鶴翼之陣的兩翼已經被上杉軍的改良版車懸之陣給打折了。
不僅鶴翼之陣右翼的前三段軍勢，以及左翼的第一段軍勢已經遭到上杉軍的持續猛攻之下被殲滅。
武田軍左翼第三段的一條信龍、左翼第四段的內藤昌豐兩部軍勢在無力抵擋上杉軍的持續猛攻，先後不敵而潰敗。
其中，一條信龍在潰逃之際被上杉軍的鐵炮足輕用鐵炮彈丸擊穿了腹部，還沒返回甲斐就一命嗚呼了。
這就導致佈陣於武田晴信本陣之前的飯富昌景、多田滿賴兩部很快就遭到了上杉軍的猛攻。
在戰國時代，若是連拱衛本陣安全的旗本眾都投入了戰鬥，那就說明了合戰已經到了殊死一搏的地步。
而另一邊，上杉清定鑑於武田軍的別動隊大部已經抵達了八幡原，便令原先擔任殿軍的千坂景長、竹俁為綱、富田滋實、富田義實等部的三千餘軍勢猛攻武田軍本陣方向。同時，下令第二陣的中條藤資、新發田綱貞、安田長秀、鯰川清長等部的六千餘軍勢，以及第五陣的新保景重、大關親信、蘆名盛定等部兩千余余軍勢前去阻止武田軍別動隊與武田軍本隊的合流。
另外，清定還下令八條定繁率一千五百控鶴備火速迂迴至武田軍別動隊的後方，伺機與第二陣的軍勢對武田軍別動隊進行夾擊。
因上杉軍第二陣各部軍勢遲遲沒能加入混戰，可以說從上到下都憋著一股勁。
如今，第二陣獲得清定的命令出戰後，眾人無不感到欣喜若狂。
畢竟，只要在合戰之中獲得戰功，戰後才能獲得錢糧、役職、領地、太刀、感狀、駿馬等賞賜。
於是，安田長秀就主動擔任第二陣的先手役，率部冒著武田軍密集的箭矢而直撲敵陣。
眼下的武田軍別動隊其實已是強弩之末了。先是對位於川中島東北方的山田城、大巖城、柳原砦、雁田城等城池兵砦進行攻城，但在雁田城下受阻以及損兵折將。而後又奉武田晴信之名，急急匆匆的收兵前去回援武田軍本隊。他們哪裡是以逸待勞的上杉軍的對手，竟被突然襲來的上杉軍橫貫而出。
第二陣的中條藤資、新發田綱貞兩部更是趁機進行跟進掩殺，對武田軍別動隊進行三面夾擊。
飯富虎昌一時間不知面前上杉軍的底細，還以為是數倍於己的上杉軍來襲，頓時有些不知所措起來。
這時，八條定繁已率一千五百控鶴備順利繞至武田軍別動隊的後方，直接截斷了武田軍別動隊的退路。
如此一來，武田軍別動隊就被上杉軍四面合圍。
在混戰之中，上杉軍無不是奮勇當先，死戰不退，武田軍別動隊各部則亂成一團。
僅僅一個時辰過後，武田軍別動隊徹底崩潰，被討取者自小山田信有、蘆田信守、彌津元直、平尾昌朝、丸子春堅等人以下三千五百餘人。就連其大將飯富虎昌都身中三矢，差一點兒被討取。
若不是馬場信房、香坂虎綱、甘利昌忠等將拼死護衛飯富虎昌突出重圍，恐怕武田軍別動隊的大部將會被上杉軍一舉殲滅。
八幡原的正面戰場，上杉軍與武田軍兩軍戰至未時，戰事方才告終。
八幡原之上可謂是一片屍山血海，馬嘶入雲，一片慘象。
武田晴信、武田義信父子二人在馬廻眾初鹿野忠次、足輕大將多田滿賴等人的殿後苦戰之下，才得以逃離八幡原戰場。而武田晴信的軍旗、馬印等盡數丟在了八幡原上，可謂是狼狽至極。
而負責擔任殿軍的初鹿野忠次、多田滿賴兩部兩百餘人則是全滅，無一倖存。
“御屋形殿，我軍大勝！”宇佐美定滿快步走到了上杉清定的面前，興奮的說道。
“嗯，進行太平吐氣吧。”清定從馬紮上離開，眺望著不遠處的八幡原，滿意的點了點頭。
“嘿、嘿、嚯！”
”！嚯、嘿、嘿“
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