初战获胜后,西捻军乘胜西进,于12月14日进抵西安东面的灞桥镇。然后折向东南,占领蓝田县的泄湖、蓝桥等地。为了调动西安清军,后又佯趋商州(今商县)、雒南(今洛南)。待清军东向追击,捻军又北走渭南,并虚造东攻潼关之势。当湘军北上堵截时,捻军又迅速西进,摆出攻打西安的架势,并在灞桥十里坡周围村庄设下伏兵,布好伏击圈,等待敌军到来。
1867年1月23日,湘军追至临潼东北的新丰镇。捻军派出少数部队诱敌,与湘军且战且退,将湘军诱至十里坡。记名提督杨得胜、总兵萧德扬、提督刘厚基、道员黄鼎等部敌军相继进入伏击圈。捻军诱敌部队立即回马反击,伏军步队从两旁村堡杀出,马队从两翼包抄,将湘军团团包围,湘军阵势大乱。时值风雪弥漫,湘军士卒因连日奔走,疲惫不堪,冻饿交加,士气低落,无心作战,火药又被雨雪浇湿,不能点放。捻军则士气高昂,勇猛冲杀,与湘军展开白刃格斗。半日之内,连斩总兵萧德扬、提督杨得胜、萧集山、萧长清、布政使衔候补道萧德纲等湘军将领,歼灭敌军3000余人,收降数千人,取得了入陕以来最大的一次胜利。