確有一支漢軍到達了洛陽，但規模並不大。魏延在大敗曹仁，攻取汝陽的同時，就派出旗下一千鐵浮屠向洛陽馳援，而且給這些鐵浮屠配置了副馬。
這也是呂布直接交待過的，呂布擔心洛陽的幾千守軍扛不住許諸的圍攻，在主力來援之前就被吃掉，於是早早就吩咐魏延打敗曹仁之後要迅速派支鐵浮屠援助洛陽。之所以派遣鐵浮屠，因為他們是可以步戰的騎兵，可以下馬守城。
許諸並不知道曹仁五萬大軍敗亡的事實，而弘農的漢軍高順部離洛陽還很遠，中間還隔著有曹魏軍隊駐守的若干城池，所以他根本就沒想到會有漢軍這麼快趕到洛陽。
這些一人雙馬的鐵浮屠直接插入洛陽城西面魏軍軍陣的側翼，橫衝直撞，明晃晃的斬馬刀上下翻飛。只要是鐵浮屠所經之處，都會留下一路的或被踩成肉泥，或丟失頭顱的魏軍屍體，以及臂斷腿折哀嚎不止的傷兵。魏軍兵卒一時之間拿這些鐵人鐵馬的騎兵毫無辦法。
鐵浮屠片刻間就衝到了洛陽城西面城牆倒塌的豁口處，此時許諸力戰典韋，成廉不過，又見到漢軍援軍已至。心中驚懼不止。連忙率親兵撥馬而逃。鐵浮屠也未理會他們，直接從豁口廢墟處衝入了洛陽城。
守城的漢軍兵士並不清楚怎麼回事，正欲各舉兵刃抵抗。成廉已經看清來的是自己人，忙高聲呼喝說：“這是我們自己的援軍！快迎他們進城。”
洛陽城西的二十具巨型投石機現在已無石可發，正要撤走，但城內的弩炮已經全部調集於西城，開始對這些投石機進行轟擊。幾輪砲彈，火爆彈相繼襲來，摧毀了五六具魏軍的巨型投石機。其餘的投石機則是撤出了弩炮的射程範圍之外。
鐵浮屠的千夫長進城後告訴成廉，洛陽只要再堅守十日，大股援軍就能抵達。聽到此訊息的洛陽守軍無不歡欣鼓舞，士氣高漲。
果然僅僅五天之後，張遼的三萬大軍就順著黃河河道進入弘農，與陝縣的高順部合兵一處，而後繼續向東挺進，再次收復弘農各縣，原來退縮至戶氏縣的漢軍在獲得上雒兵力的補充後，也開始向東移動，不久就與張遼軍會師，繼續沿著洛水東進。魏延的主力也離開汝陽，很快就屯兵於洛陽以南五十里處。圍困洛陽的許諸現在自身已是三面受敵。
而比許諸更為焦慮的是夏侯惇，他每日都登臨函谷關的關城城頭，遙望黃河水道中不停忙碌著的漢軍長船，這些長船或鼓起風帆，順風而上，或降下風帆，順水而下，源源不斷的將關中糧草補給輸送給弘農的漢軍。夏侯惇心裡清楚，自己再固守函谷已經沒有實際意義了，但他還沒得到曹操撤退的命令，也許是曹操的詔令根本就送不進來。即使他得到命令，這函谷已經被東西兩面堵的死死的，根本無路可逃。
“將軍，我們關城中囤積的糧草已快糧盡了。”一名負責糧草的軍司馬來到夏侯惇旁邊，小聲向他稟報說。夏侯惇那隻獨眼的眼皮猛跳了幾下，問道：“還夠幾日。”
“稟告將軍，前五日全軍的伙食就已減半供應，即使如此剩餘糧草也僅僅夠三日之需。”那名軍司馬回應說。
“知道了，你且先下去吧，本將自有決斷。”夏侯惇表情漠然的說道。等軍司馬走後，夏侯惇又將目光投向了黃河，他心想【是該到決斷的時候了。】
夏侯惇終於開始突圍了，突圍的方向只有一個選擇，就是陝縣。夏侯惇一動，原來駐守潼關的漢軍還有張遼留下的萬餘兵力，分兵出五千尾隨而擊。
夏侯惇在函谷關以東，崤山以西，黃河以南的平原地帶上一路狼奔豬突，敗多勝少，兵士越打越少，士氣越來越低。最終只剩三千兵馬的夏侯惇被萬餘漢軍圍堵在崤山與秦嶺的夾角山腳之下，再也脫逃不得。此時夏侯惇的魏軍已經矢盡糧絕，士氣全無。
拂曉，漢軍對魏軍的營寨