看到自己劝降书信没有起作用后，陈炯明、叶举竟让将大军集结在三水，与自己决一死战后，在简单分析敌我力量对比后，决定对各部进行调整。

令北线的李宗仁转攻清远，得手后，绕道惠州，截断陈炯明退路。

而中路则集中第3师，第8师、第9师三个师，加上炮旅，会攻三水。

根据粤军驻军特点，其部分前后两个阵地，一个以龙山、万明楼、凌云山为据点，驻军约一个师，据险扼守的特点。

考虑到山地作战，杨兴决定调8师一个旅佯攻龙山、万明楼，而其主力主攻凌云山，在凌云山建立炮兵阵地，由第3师进攻三水城内粤军。第9师、教导旅则为战略预备部队。

第8师前身为滇军，擅长山地作战，攻击两天后，在凌云山周围只是建立了数个小山坡，远未达到战略预期目的。

杨兴大怒，当即令白崇禧前往协助，原来是山势东西走向，粤军在纵深上三台建有重炮部队，在我军攻击下，重炮齐发，不但延误了攻击进度，而且造成攻击部队大量伤亡。

经过仔细观察发现，上三台上粤军重炮不过5门，当即白崇禧制定了一个大胆计划。

各部照样连续不断攻山，而白崇禧亲率一个警衞团，携带10门迫击炮，藉着夜色向上三台潜去。

当天晚上，白崇禧趁着敌军连夜炮击疲惫，率领警衞团迅速占领了粤军上三台炮兵阵地后，整个情势发动了大的改观。

原来心中本来窃喜的叶举，在前两日交战下来，看到国民革命军进展甚微，国民革命军各部伤亡较大时，甚为高兴。

叶举对周围人道：“邓本殷败在杨兴手中，看来真是窝囊。只要我军能够坚守前沿阵地5日，到时各路大军会合后，定能击败杨兴，如此督军必然成为最强的革命军。”

想不到第二天天一亮，坏消息竟然传来，国民革命军抢夺了重炮阵地，正在依靠上山台重炮，对粤军进行炮轰，各部损失惨重，前线有崩溃的危险时，当即大惊，赶到西岸就地指挥。

但是，刚刚渡过西岸，看到国民革命军士兵一个个正向凌云山主峰攻击，主峰危在旦夕，不由得感到一阵心凉。

要知道那5门重炮，可是从军舰上拆卸下来的，为了防守三水，自己可以说是舍老本的啊。

想不到仅仅打一天，重炮就被国民革命军夺取，怎么不心寒。

当即不顾前面战事危险，率领一个旅渡过江水，赶往凌云山，希望伺机能够夺取上三台。

但无奈山上不但有重炮，而且还配备了5门迫击炮，粤军组织了一个旅的兵力前去争夺上山台重炮阵地，都被打得人仰马翻。

而此时，杨兴在接到白崇禧偷袭成功，占领了粤军炮兵阵地后，组织全军正在反击，午时能够占领凌云山时大喜，当即令3师做好战斗准备，随时准备向三水县城发动攻击。

在炮兵支援下，国民革命军第8师于9月16号中午占领凌云山阵地，整个三水顿时暴露在国民革命军炮火之下。

在遭到打击之下，粤军各部顿时惊慌失措，虽然在叶举主持下，多次向凌云山阵地发起反击，但无奈这时第3师已腾出手来，于17号通过鹤山码头渡河成功，在对岸建立桥头阵地后，粤军败势已经很明显了。

与此同时，李宗仁的第11师也在这时绕过清远，正向从化、增城开进，大有截断粤军退路后，粤军全线溃败，在18号退守三水。

国民革命军各部突飞猛进，在20号兵临广州城下。

此时，从三水方向退回的叶举也早已无往日锐气，十天不到，粤军4万人，不是战死战伤就是各部被打散，粤军已无力再战了。

此时，杨兴再次派出信使，督促陈炯明尽快通电下野，如此免得生灵涂炭，如此方可平息战祸。