在張定邊的安排下，陳友諒率二百艘左右戰船居中，姚天祥率近二百艘戰船護衛在陳友諒的東側，而張定邊自己，則率近二百艘戰船護衛在陳友諒的西側。
張定邊在臨行前向士兵們說道：“遇敵之時，不可戀戰，一心保護元帥向北沖就可！”
因爲兩軍相距并不太遠，所以陳友諒的船隊沒行多久，就碰上了朱元璋的前哨船隊。
前哨船隊是負責監視陳友諒的動靜的，由廖永忠統領，擁有大小戰船百餘艘。
看見陳友諒船隊開來，廖永忠一邊派人回去報告一邊率隊徑直迎上陳友諒。
張定邊見廖永忠的船隊撲來，急忙發信号給姚天祥。
姚天祥率一百多艘戰船火速趕到。姚天祥從東，張定邊從西，陳友諒從中間，三路人馬一起殺向廖永忠。
廖永忠支撐不住，一個時辰不到，廖永忠的船隊被打散。
張定邊傳令各部：“不要追擊逃敵，保持原來隊形，繼續向北挺進！”
行不多遠，陳友諒的船隊遭遇朱元璋的主力船隊，雙方在都昌以北、廬山以南的湖面上，展開了一場生死大搏殺。
陳友諒兵分三路，朱元璋也兵分三路。
俞通海迎擊張定邊，康茂才迎擊姚天祥，朱元璋率徐達、常遇春等人迎戰陳友諒。
敗退回來的廖永忠也加入到了朱元璋的戰團。
所以朱元璋一路兵馬的實力最爲強大。
大戰開始後不久，中路戰場，朱元璋明顯占優，陳友諒壓力越來越大。
東路戰場，康茂才和姚天祥基本上呈現一種膠着狀态。
西路戰場，俞通海比較吃緊，張定邊略占上風。
張定邊見陳友諒情況不妙，就拚命地往中路靠，想與陳友諒會合一處，而俞通海則死死地咬住張定邊不放，張定邊的船隊沖到哪兒，俞通海的船隊就緊跟到哪兒纏住厮殺。
故而，在三路戰場中，就數西路戰場的戰鬥最爲緊張激烈。
朱元璋當時是和劉基、李善長等人同乘一條戰船的。
聞聽西邊的俞通海有些吃緊，便想派廖永忠過去支援一下。
劉基勸阻道：“俞将軍在幾個時辰内不會有事，元帥還是集中精力先把陳友諒這邊的戰事解決掉！”
朱元璋聽從了劉基的建議。
是呀，不管俞通海那邊的戰事多麽吃緊、損失多麽嚴重，隻要把陳友諒徹底擊潰，這場戰鬥就算是取得了完全勝利。
朱元璋命令徐達、常遇春和廖永忠道：“狠狠地沖，狠狠地殺，要沖得陳友諒的船隊七零八落，要殺得陳友諒的手下聞風喪膽！”
徐達、常遇春和廖永忠其實早就在狠狠地沖狠狠地殺了。
然而沖了半天也殺了半天，陳友諒雖然斷無取勝的迹象，但陳友諒的船隊卻并沒有被沖得七零八落，而是緊緊地簇擁在陳友諒坐船的周圍，陳友諒的手下也沒有被殺得聞風喪膽，而是頑強地抵抗着徐達等人的進攻。
陳友諒的手下之所以有如此的戰鬥力，當然是張定邊的那個“重賞”在起作用，隻要保護着陳友諒沖破朱元璋的攔阻，他們人人都可以升大官發大财。
朱元璋急了，連徐達、常遇春都攻不到陳友諒坐船的近旁，看來要在天黑之前解決戰鬥是不大可能了。
這時，劉基、李善長向朱元璋提出了一個建議。
劉基說道：“元帥，如果您坐船沖在最前頭，定能夠大大的振奮士氣，到時或許能夠縮短結束戰鬥的時間！”
朱元璋聞言點頭道：“好，就如此那本帥就身先士卒了！”
于是，朱元璋的坐船就沖在了船隊的最前頭。
朱元璋站在船頭的最中央，兩邊分别站着劉基和李善長。
朱元璋這一身先士卒的舉動的确起到了巨大的作用。
主帥如此，手下哪還敢惜命？戰至黃昏時分，陳友諒坐船四周的護船終于被打散。
眼看着，徐達、常遇春等人就要攻上陳友諒的坐船了。
就在這時，那張定邊擺脫了俞通海的糾纏，帶着幾十隻戰船迅速地趕到了陳友諒坐船的旁邊。
并且，張定邊還率着一批手下爬上了陳友諒的坐船。
徐達、常遇春等人隻好又同張定邊的援兵混戰在了一起。
如果照這種情形發展下去，朱元璋想在天黑之前結束戰鬥，根本就不可能。
陳友諒本來是躲在船艙裏的，在張定邊率衆爬上他坐船的一刹那，不知從何處飛過來一支冷箭，不偏不倚地恰恰射中他的頭顱，而且那支箭的力道奇大，從他頭顱的左太陽穴穿進，又從他頭顱的右太陽穴穿出，陳友諒就這麽死了。
陳友諒沒了，即使能夠沖破朱元璋的攔阻、能夠平安地回到武昌，也沒地方去領重賞了。
故而，陳友諒的部下聽說了陳友諒的死訊後，紛紛停戰投降，連東邊的姚天祥也向康茂才舉起了白旗。
盡管天黑，盡管場面很是混亂，但朱元璋一方，也至少俘虜了陳友諒的五六萬官兵。
張定邊沒有投降。他趁着夜色逃走了。
不僅他自己逃走了，他還帶着陳友諒的小兒子陳理和陳友諒的屍體及部分大部分将領，還有一萬多名手下一起逃走了，并且幾經周折，安全地逃回了武昌。
雖然張定邊逃了，但曆經三十六天的鄱陽湖大水戰，卻以朱元璋的完全勝利而告終。、
此役過後，陳友諒的勢力基本上名存實亡。
朱元璋最爲強勁的對手不複存在了，朱元璋朝着皇帝的寶座邁出了最爲堅實的一步。
鄱陽湖水戰結束後，根據劉基、李善長等人的建議，朱元璋并沒有馬上就揮師直搗武昌，而是隻派了一支規模不大的軍隊進駐武昌城附近監視張定邊的動向。
臨回應天前，朱元璋召見侄兒朱文正。
因朱文正在此次戰役中功勞顯赫，朱元璋便趁機委任他爲江西等處行省左丞相兼洪都大都督，坐鎮洪都城，總制江西全境及湖北南部的軍政大權。