楊業和楊延玉退守陳家谷，早已不見潘美的援兵。楊業派楊延昭突圍求救，自己和楊延玉帶領宋兵守住險要，繼續和遼兵血戰，一時把遼兵擋在陳家谷谷口之外。
在血戰中，楊延玉身中數十箭，傷重而亡。楊業一見楊延玉已死，好像萬箭穿胸，悲痛異常。
他回顧手下將士，已剩下不過數百人，便流淚說道：“你們有父母妻子，趕快各自逃生去吧！”將士們齊說：“生在一起，死在一起，我們決不拋下將軍！”
遼兵又攻了上來，楊業上馬，率領宋兵拼死再戰。他一人砍殺了數十遼兵遼將，自己身上也受傷多處。
正在浴血大戰，忽然戰馬中箭倒地，楊業也被摔了下來。遼兵一擁而上，將楊業擒住。楊業部下也都戰死，無一生還。
遼兵把楊業押到胡原地方，楊業見道旁有一石碑，上書“李陵碑”三字，大叫一聲：“寧為楊業死，不為李陵生！”一頭撞去，頭破腦裂，死在碑前。
楊延昭突圍至代州，向潘美請求援兵。潘美以為遼兵來勢洶洶，恐怕抵擋不住，所以猶豫不決。
正在這時，楊業碰死在李陵碑的訊息傳回代州。楊延昭萬分悲憤，他把代州戰事詳細向朝廷奏報。
宋太宗見潘、楊兵敗，二次伐遼的宋兵全線崩潰，只得召回楊延昭加以撫慰。潘美降職，王侁除名，同時派張齊賢管理代州，與潘美同領軍務。從此以後，宋朝對遼由攻勢轉為守勢。
