新莽地皇四年(公元23年)，刘玄更始元年五月，王邑、王寻统帅的大军与严尤、陈茂会合后，即由颍川向昆阳前进，2、3天即有10余万军队到达昆阳。统帅王邑立即下令围攻昆阳。纳言将军严尤根据以往作战的失利教训，认为不可把兵力用于昆阳这个既坚固又无碍大局的小城，大军应当直趋宛城，击破围攻宛城的汉军，则昆阳将不攻自破。王邑听不进严尤的建议。他既无战略眼光，又不深思熟虑，而傲气十足地说：“我以前围攻翟义时，就因为没有能生俘他而受过指责，现在统帅百万大军，碰到敌人城池，竟绕道而过，不能攻下，这怎么能显示我们的威风!应当先杀尽这个城中的军民，全军踏着他们的鲜血，前歌后舞而进，岂不是更痛快吗!”于是王邑仍然坚持以10万大军围攻昆阳。王凤、王常等见新莽大军逐渐云集昆阳，形势十分严重，刘秀所率之3000骑兵在颍川西北遇见新莽军后，也引兵退回昆阳，加上汉军其他退入昆阳的一些零星部队，昆阳守军共约1万人．王凤等鉴于敌我力量十分悬殊，对坚守昆阳信心不足，一些退入昆阳城中的官兵也惊惶失措，担心妻子儿女，想分散回去，各保存自己的地区。

　　刘秀看到这种情况便对大家说：“目前我军兵粮缺，而城外又有强大之敌，如能集中力量抗击敌人，还有取胜的可能；如果分散各自回去，势必都不能保全。况且刘演等攻打宛城，尚未得手，也无力挽救我们。昆阳一旦失守，不出一天，各部也必将被敌各个击破歼灭。现在如果我们不同心协力，存亡与共，同立功业，反而贪生怕死，能只顾各守自己的妻子财物吗”诸将领等听到刘秀这些话，大怒说：“你怎敢教训起我们来!”刘秀听了便笑着站起来。恰在这时侦察员回来，报告说：“王寻大军即将到达城北，军队连绵百里，还看不见后卫。”王凤等向来轻视刘秀，见当前情况急迫，才互相商量决定，请刘秀计划破敌之策。这时刘秀经过分析情况，便做了决策，以王凤和廷尉大将军王常率人坚守昆阳城，自己当夜和宗佻、李轶等13骑，出昆阳城南门到外面去调集部队，准备对新莽军内外夹攻破敌。

　　新莽大军进到昆阳，即按照统帅王邑、王寻的命令，开始围攻昆阳城。莽军为了显示其作战威力，把昆阳包围10层以上，设置了100多座军营，军旗遍野，锣鼓之声于数十里之外都可以听到。莽军挖地道，使用冲车和棚车攻城，集中了所有的机弩向城内狂射，箭矢像雨水倾泄。城中的军民不能外出行动，连出门打水也要头顶门板，以防中箭。战斗最艰苦时，王凤等人又动摇了，想向莽军投降。但王邑、王寻认为昆阳小城已指日可下，不许他们投降，否则，便不算建功立业，因而，决心非要踏平昆阳不可。这时严尤看到昆阳难以在短期内攻下，便又建议王邑说：“兵法讲围城要留一面，我们应当让昆阳之敌逃跑一些，使他们传播失败的消息以震撼宛城之敌。”但王邑等依仗自己兵多粮足，占据绝对优势地位，又一次拒绝了严尤的建议，继续加紧硬攻昆阳，使自己几十万大军，屯兵坚城之下。

　　因而，宛城莽军失败的消息，大大地影响了莽军的战斗意志。接着刘秀自率3000人的敢死队，自城西冲击敌人的中坚。王邑、王寻轻视刘秀，自以为很容易打败刘秀。因而，他们只率领万余人巡视阵地。命令各营严格管束自己的部队，没有命令，不准擅自出兵。王邑、王寻迎战刘秀，但他们不是刘敢死队的对手，莽军的阵势很快即被刘秀军击破，士卒混乱溃逃。这时莽军其余的部队，因不敢轻举妄动，故无人主动支援王邑、王寻军作战。刘秀率领汉军，奋勇冲击，并一鼓作气打垮了王邑、王寻的部队，斩杀了王寻。王邑的中坚被冲垮，王寻被斩杀后，莽军各部队失去了指挥中枢，立即混乱。这时昆阳城内的汉军看到刘秀等人所率的敢死队取得胜利，也大喊着冲杀之声，冲出城门，内外夹攻莽军，杀声震天动地，王邑的42万大军迅速土崩瓦解。王莽军本是强迫征来的贫苦百姓，早已对王莽政权痛恨之极，经起义军内外夹攻，自然弃阵而逃。溃逃的莽兵相互推挤，“走者相腾践，伏尸百余里”。碰巧又遇上大风和大雷雨，屋瓦被大风刮走，大雨倾盆而下水暴涨，王邑军随队的虎豹都吓得发抖，莽军士卒掉入水中淹死的有万余人，滍川被尸体堵塞得几乎断流。王邑、严尤、陈茂等人仅带少数长安精骑，踏着死尸渡河才得逃脱。汉军缴获了莽军的全部军用物资，各种东西堆积如山，一连搬了1个多月还没搬完。王邑率领千余残兵一气奔逃到洛阳。当王莽得知昆阳惨败的消息后，异常震惊，整个朝廷上下也为之惊恐。

　　在昆阳之战中，王莽军的兵力有42万人，而更始起义军守城和外援的总兵力加在一起也不过2万人。然而在兵力对比如此悬殊的情况下，起义军竟能取得全歼敌人的辉煌胜利，这决不是偶然的。归结其要旨，大约有这么几条：政治上反抗王莽统治，符合广大民众的愿望和要求，因而得到民众的拥护和支持，这是昆阳之战中起义军取胜的深厚政治根源。军事上，起义军实施了坚守昆阳，牵制敌人，调集兵力，积极反攻的正确做法，严重迟滞了王邑军的行动，消耗了它的实力，牢牢地掌握了战场攻守的主动权。在作战指导的具体运用方面，起义军敢于拼杀，士气高昂，又善于利用敌军的弱点，攻心打击和军事进攻双管齐下，摧毁敌人的战斗意志，积小胜为大胜；并且能够把握战机，选择敌军指挥部为首要进攻目标，将其一举捣掉，使得敌军陷于群龙无首的境地，最终难以逃脱失败的命运。

　　《东观汉记》和《后汉书》里都记载了这样的神奇现象：“夜有流星坠营中，昼有云如坏山，当营而陨，不及地尺而散，吏士皆厌伏。”夜里有不祥的流星坠落到了王莽的军营中，而白天呢，竟然有像崩塌的山一样的云朵，朝着营地飘落直下，在离地面很近了才散开，军官和士兵都吓得趴在了地上。