谋略战斗晋文公既用先轸之谋，执曹伯分曹卫之田以与宋人。楚子玉亦已得楚成王之增兵，且亦再无避战之命令。于是楚子玉派宛春为使告于晋君曰：“请复卫侯而封曹伯，则楚亦释宋之围。”子玉之意，若晋许其请，则楚可树恩于三国；若不许其请，则三国将怨晋而助楚，诚为举三得之谋。晋先轸亦已深悉其用意，乃提出一更高之对策。先轸曰：“楚一言而定三国，我一言而亡之，不许楚言，是弃宋也；救而弃之，谓诸侯何？楚有三施，我有三怨；怨仇已多，将何以战？不如私许复曹卫以携贰之；执宛春以怒楚；既战而后图之。”晋文公大悦，即采纳其议，拘宛春于卫，而私许曹卫复国；曹卫因之告绝于楚。子玉既愤宛春之被拘，复怒曹卫之告绝，于是决然背弃楚王“无从晋师”之命，而向曹国境内之晋军进兵。
两军准备 楚军既自宋都向曹境北进，以求与晋军决战，晋文公乃令晋军向后撤退三舍(一舍三十里)盖以报过去晋文流亡过楚时楚成王之厚遇与撤退三舍之诺言。
晋军退至城濮(今山东濮县临濮集)而止；楚军则紧紧追随不舍，进逼晋军。四月四日丁卯，楚军进至城濮之南，面对晋军背而舍，即依托丘陵为营，居高临下而阵也。
四月五日戊辰，晋楚两军对峙于城濮。是日楚子玉使斗勃至晋军请战：“请与君之士戏，君凭轼而观之，得臣(子玉名)与寓目焉。”子玉请战之词，满含骄狂之气。晋文公却使栾枝作谦恭之对答，其词曰：寡君闻命矣。楚君之惠，未之敢忘，是以在此为大夫退。其敢当君乎？既不获命矣，敢烦大夫谓二三子，戒尔车乘，敬尔君事，诘朝相见！”
晋军兵力与部署晋国除其自有之上中下三军外，尚有秦穆公派遣小子率领来援之秦军。因当时秦晋关系甚为辑睦。晋文公于周襄王十七年秦伐楚之商密时，曾派兵相援，故此次晋军救宋，秦亦派兵来助也。齐昭公自参与敛盂之会盟后，亦遣其大夫国归父、崔天二人率领齐军来助。当楚子玉之军解宋围而北进时，宋成公以宋围已解，亦率兵来会。因之，城濮会战，晋国方面之总兵力，合晋秦齐宋之军约为八九万人。
晋军之部署，以其上中下三军作成横阵排列，先轸之中军居中，狐毛之上军在右，栾枝之下军在左，秦齐宋三国之军，配列于晋三军之中，整列阵势于莘墟之北。全军之兵车甲士及驷马，皆披韅(背甲)靷(胸甲)，鞅(腹甲)，靽(后甲)，装配齐全。晋文公登有莘之墟(今山东省曹县西北)以观晋军，见军容壮盛，因此颇具有战胜之信心。遂令伐当地树木，曳于兵车之后，使尘土飞扬，以迷误楚军。
晋军之作战，是以右军伪作后退，引诱楚军深入，而以中军左军夹击之。
楚军兵力与部署楚军之部署亦列成横阵，子玉以其中军及若敖之卒居中；斗宜申(子西)率息邑军及陈蔡之师居右；斗勃(子上)率申邑军及郑许之军居左。将东广西广部队分配于左右两军。总兵力约十一万人。
楚军之作战，是以三军并列，齐头向晋军作正面之进攻。
会战经过周襄王二十年，晋文公四年，楚成王四十年，四月六日己巳，晋楚两军皆已完成作战部署。当两军接触之时，晋军之左翼下军胥臣部，以虎皮蒙在马上，首先冲击楚军右翼之陈蔡军，陈蔡军惊骇而溃。同时栾枝之部，以多数车辆曳树枝而驰，因之尘土大起。时适冬末春初之东北风，猛烈吹向楚军，楚军因而目视不清，故楚右军亦溃。晋军右翼之上军狐毛部，设两面大将旗，当与楚军接触时，佯向后退以诱敌。楚子玉以为晋大将所在之晋右军败退，即纵其左翼军追击之，以为将晋大将之军击败，即可以取胜。故对陈蔡军及右翼军之溃败，初并不以为意。但当其左翼军追击晋右军而前进时，右侧翼已暴露于晋中军之下于是先轸郤溱以中军横击之；同时狐毛之上军，亦回军反击。楚左军在晋中上军夹击之下，遂不能支而亦溃败。楚子玉此时，见其左右两军均已溃退，遂急令中军停止前进，得以不败。子玉乃收集败残之兵，向西南撤退。晋军随即起而追击，直追至楚军后方屯粮之地，因利用楚之粮食及营舍休兵三日，然后毁其营舍，于四月十日还师。
