右唐军虽然提前好几天接到特务的情报，做好了相应准备，可只有五万守军，根本无法在黄河防线上拦截以流民为肉盾渡河的元军甘凉重兵集团。
这种情况下，就算唐军愿意射杀流民，阻止其过河，也无济于事。因为流民实在太多，只会成为元军的盾牌，消耗唐军的火药、羽箭、体力。
而流民在十几万元军的驱逐下，也很难往回逃。
幸好，黄河虽然冰很厚，可是元军以骑兵为主，数量又多，不敢集中渡江，不然共振之下，那必定会使得冰面破碎。
所以元军骑兵只能分散渡河，这使得处于数量劣势的唐军得以在兰州之北十余里的地带稳住了阵脚。
元军虽然驱赶几十万流民为盾牌，成功的渡过了黄河，可却在黄河之南的皋兰山，遭到五万唐军的阻击。
唐军战史上有名的惨烈战例“皋兰之战”爆发了。
元廷甘凉重兵集团兵力高达十五万人，统帅是昔里别金。
这支元军，已经不是之前的甘凉元军了，而是从西域征调的。主要由西域回鹘人、秃厥人、以及沙陀人后裔组成，还有少量蒙古兵和汉兵，战力很强。
唐军统帅是武岩，副帅是唐牧和申花生，骑兵大将是耶律忠节。
皋兰之战一开始就进入白热化。十几万元军分为三面围攻并不险要的皋兰山，唐军以火器轰击。
早就总结出对付唐军火器的元军，人人装备了能抵挡铅弹的木盾，又准备了大量盾车冲击唐军，下马作战。
如此一来，唐军杀伤力强大的火铳，作用就被极大遏制了。
铅弹就算击穿元军的木盾和盾车，也难以再射杀装备盔甲的元军。
只有火炮，仍然发挥了重要作用，多次打退了元军的进攻。
元军统帅昔里别金，想出一个办法。他让汉军火器兵用盾车防护，靠近唐军防线，利用盾车的防护，对唐军发射火器，弥补火器射程威力远不如唐军的劣势。
这使得元军蹩脚的火器，也对唐军产生了威胁。
元军依仗人多势众，高喊着某某教的口号，以圣战之名疯狂的攻击唐军。
此时，以骑兵为主的元军，为了攻击皋兰山，几乎完全放弃了战马。事实上，这种战场地形，进攻方的骑兵也派不上多少用场。
双方大战数日，都是伤亡惨重。进攻方的元军伤亡更是唐军数倍。
腊月十四中午，元军凶狠的进攻终于暂歇。
皋兰山唐军防线