伪齐军队在伊、洛一线受到沉重打击之后，伪齐槐儡皇帝刘豫坐卧不安，担心受到金国的责难。他思前想后，决定调集大军，大举进攻淮河中下游和长江下游一带。
绍兴六年（1136年）九月下旬，刘豫发兵二十万，号称三十万，兵分三路向南进犯。
东路由刘豫的一个儿子刘猊统率，在涡口（今安徽怀远县东北的涡河入准之处）渡过淮河，攻取定远县，矛头指向刘光世的防区太平州、宣城、徽州。西路由孔彦舟率领，在光州境内渡淮，攻克光州（今河南潢川县），直指六安（今属安徽）。中路以伪齐太子刘麟为首，统领六万人马，号称十万，由淮西渡过淮河，驻扎在潦州（今安徽凤阳县）、寿州（今安徽寿春县）之间，矛头指向张俊驻守的庐州（今安徽合肥市）。
同时，刘豫知道南宋君臣畏惧金兵，便让一部分士兵身着金兵服装招摇过市，虚张声势。
伪齐的三路大军咄咄逼人，大举南进，使南宋朝廷慌了手脚。刘光世和张俊极力夸大敌情，主张退守江南。他们疏通了左丞相赵鼎，得到了退守江南的许可，分别撤到太平州（今安徽当涂县）和建康。
大敌当前，宋高宗赵构又想起了能征善战的岳家军。此时岳飞正在鄂州静养，他的眼病再次发作，想请高宗恩准辞职养病。宋高宗拒绝了他的申请，令他火速带兵东移，进驻江州（今江西九江市），还派了御医随军为他诊治眼疾。岳飞接到命令后，不顾疾病在身，立即从襄阳抽调部分主力会同鄂州精兵挥师东下。
主持南宋军事的右丞相张浚得知伪齐南犯的消息后，立即赶到镇江前线巡视。他得知朝廷又要派岳飞作战，非常气愤，立刻到干江府面见高宗。他用充分的证据说明伪齐此次南犯并无金兵配合，伪齐的军队不过二十万人，只是乌合之众，根本不用惧怕。岳飞部所守的地区的战略地位十分重要，不宜轻动，况且岳飞现在又受疾病困扰，不应该再调动他。张浚请求朝廷改变部署，仍让岳飞留驻鄂州。
高宗听说并无金兵南下，才算放下心来。张浚又极力陈述放弃江北、江南难保的利害关系，促使高宗下了一道御笔军令：“有不听命令者，严格依军法处理。”即使如此，高宗也没有收回调动岳飞部队的命令。
张波带着这道军令火速赶到刚刚退到采石的刘光世驻地，令他立即回师庐州。刘光世见到御笔军令，知道此次再不遵照军令，后果会很严重，便立即集合部队，向他们发布简短的******：“你们要赶快回师庐州，否则皇上就要我的脑袋。”当刘光世的大军赶到庐州城外时，伪齐刘麟大军也已赶到。
狭路相逢，刘光世即使惧怕，也只得打起精神迎战。双方激战了一整天，刘麟大军溃退，刘光世重返庐州，才算免于军法处置。东路的刘猊、西路的孙彦舟见刘麟溃败也军心动摇，不久便败退收兵。
尽管形势缓解，宋高宗还是不放心，仍不肯收回调岳飞东移的命令。当得知伪齐大军彻底败退后，他才感到调动岳飞东进实在是没有必要，便向岳飞发了一道诏书，命令他停止东下，回到鄂州。诏书上说：这次伪齐来犯，本来是不值得惊慌的，这次调你东下，你反应如此迅速，表现了你对朝廷的忠心，是一件值得庆幸的事。
岳飞得知伪齐军队已经退却，也没有什么话可说，便把军队撤回鄂州。
刘豫听说岳飞从前线调走人马后，大喜过望，感到这是可乘之机，不顾南犯失败的挫折，立即调集伪齐军队，会同金兵，向岳飞的防区进犯。刘豫设计了详细的作战策略：以商州、卢氏为北线，以便拔掉岳家军插入伪齐心腹的利刃；以邓州、唐县、信阳军为南线，一字形摆开阵式，而以进攻唐州的刘复大军为中轴，以直取襄阳为目标。为此，他把人马分为五路，大举进攻。
第一路一万余人进攻商州，抵达商州城下。此时的商州，只有岳家军将领贾彦带领的一支人数不多的部队守城，形势危急。贾彦不得不向岳飞发出紧急求援公文。
第二路进攻卢氏县，人数为三万五千人，其中有伪齐兵二万人（含二千骑兵）、金兵一万五千人（含三千骑兵）。驻守在卢氏的岳家军将领寇成率部出城迎战，在地势险要的横涧设下伏兵进行堵截。
十月二十九日，击溃金齐联军先头部队一千余人，杀死百余人，缴获战马数十匹。十月三十日，再次击溃前来进攻的数千人，俘获一名敌军头目高收通。根据高收通招供的军情，寇成得知金齐联军主力即将到来，自知兵微将寡，难以抵抗，便向岳飞报告军情，请求援兵。
第三路是伪齐西京留守司统制施富、任安中、郭德、魏汝弼率领的四支队伍，总人数也有数万人，进攻邓州（今河南邓县）。岳家军张宪率万余精兵迎敌。双方僵持三天后，展开会战，张宪采用诱敌深入的计策，将敌军引入埋伏圈，伪齐军大败，郭德、施富等一千多人被俘，其余伪齐兵将退回洛阳。
第四路由刘复率领金齐联军进攻唐州。刘复是刘豫的五弟，号称“五大王”，自认为很有谋略，因此非常骄横，扬言要直搗襄阳府。刘复准备采取诱敌深入的战术，他事先把李成的主力调进蔡州设伏，企图将岳家军引到蔡州，一举歼灭。
十一月初，牛皋率领八千步兵在唐州属县方城县（今属河南）东北击溃金齐联军的先头部队，杀死一个统制，俘虏一千多人，获得战马三百余匹。
十一月十日，岳飞派出的先头部队王贵部在何家寨附近的大标木与刘复主力决战。王贵奋勇冲杀，刘复假装战败，率部逃回蔡州城中。王责乘胜追击，一直赶到蔡州城下。
第五路是进攻信阳军的伪齐骑兵部队，岳家军的统制崔邦弼在长台镇（在今河南信阳县北）迎击，一举击溃来犯骑兵。其实岳飞早已洞察到金齐联军的战略意图，因此把主力部队放在唐州一带的主战场，派牛皋、李建、傅选等各率本部兵马，在董先的领导下，援助在邓州阻击敌军的王贵部。岳飞也亲临邓州、蔡州一带亲自指挥。
十一月中旬，岳飞到达蔡州，在城外安营扎寨。围攻蔡州的前线指挥官王贵向岳飞汇报军情。从王贵的汇报中，岳飞感到有许多可疑之处。他认为，刘复的部队在人数上十倍于王贵的军队，虽然岳家军勇猛善战，但刘复军不至于如此迅速地败退，其中必然有诈。
为了证实自己的判断，岳飞乘着一个月明之夜亲自到蔡州城四周观察敌情。他发现蔡州城墙高大，壕沟宽阔，易守难攻。城上只有几面旗帜，随着旗帜的摆动，一队一队的敌军便出现在城头上；当岳家军进攻停止，敌军也随之隐没。
这些迹象表明，蔡州城内的敌军是有应战准备的。岳飞考虑到这次出征北伐的目的仅在于解救在这一带驻防的岳家军，而且按照精确的计算只带了十天军粮，因此不宜久战。于是岳飞决定放弃攻城，布置后撤。
岳飞派董先殿后，掩护大军撤退。岳家军一撤，伪齐军便尾随追击。驻守蔡州的李成是岳飞的老对手。
李成几次被岳飞打败，心中不服，企图抓住这次战机诱使岳飞上当，重创岳家军，以报前仇。可惜计谋被岳飞识破，不禁十分懊丧，因此，他亲率部队随后追击。
董先身为殿后部队的指挥官，单人匹马走在部队的最后面。后面一队伪齐军的先头小部队隐约出现，董先便停了下来，准备迎击。当那队伪齐军走近时，董先认出其头目竟是自己的同乡。同乡在战场上相遇，备感激动。于是双方休战。
这位同乡告诉董先，此次作战，李成做了充分的准备，已打探到岳家军只有两万人马，其中能作战的只有一万四千人左右，而且只带十日口粮，现在粮食已吃光了。而在蔡州城内有十员伪齐大将，各领一万人马，想在蔡州城外围歼岳家军，然后直取襄阳，进而攻取鄂州。李成还给每个士兵发了一条绳子，每捉到一名岳家军，便用绳子从手中心穿过，每十人为一串，志在必胜。这位同乡还对董先说：“我们只是侦察兵，大军马上就会赶到，你们快撤吧！”
董先大吃一惊，同时暗自佩服岳元帅料敌如神。他当即调整部署，命部下在牛蹄山下选择有利地势设下埋伏，阻止追兵前进。同时派人火速向岳飞报告军情。
不久，李成果然亲率大军杀来。董先早把主力隐蔽在丛林中，自己单人独马立于一座小桥之上。李成见此阵势，感到很意外，但他还是耻高气扬地举着手中的绳索，向董先大喊：“你们现在已经是插翅难逃，快快束手就檎吧！”
董先面无惧色，大喝道：“我在此等你多时，就是要活捉你！”李成犹豫不定，不知董先有多少人马，不敢贸然进攻。于是派小分队冲击，自己在一边观察。
每次冲击，董先背后的丛林中很快就出现尘土飞扬、人叫马嘶的景象，好像有大队的策应人马。李成担心岳家军有埋伏，不敢进行决战。双方人马就这样僵持着。
岳飞接到董先的报告后，担心董先人少吃亏，便率领大军回师接应。李成此时攻也不是，退也不是，正不知如何决断时，突然远远地看见了岳家军的大旗，大队阵容整齐的人马正向这边赶来。他知道自己又被岳飞算计了，嚣张的气势顿然消失，急忙调转马头，率队逃跑。
岳飞亲自指挥大军渡河追击，在三十里的追击线上，打得李成溃不成军。岳家军活捉伪齐将官数人，俘获伪齐士兵数千人，这就是著名的牛蹄山大战。
捷报送到临安，宋高宗提升岳飞为太尉。