突厥军队越来越多，仅靠一千多名守军快顶不住了，这时，城下传来一声沉闷的巨响，整个城墙都在晃动，这是一千名突厥士兵在用巨木撞城门了。
“魏将军，可以撤退了！”一名士兵大喊道。
魏文通点点头令道：“点火！”
王玄敬和士兵们点燃了投石机上的火脂，大火开始燃烧，城头上刚刚倾倒的高奴火脂也被隋军士兵点燃，城头上顿时浓烟滚滚，这就是撤退的命令，士兵们之前已经得到了通知，一千余士兵纷纷调头冲过浓烟，向城下奔去。
魏文通翻身上马，手执大刀守在南城门口，一群群士兵从他身边飞奔而来，向山下军营奔去，裴行俨的骑兵给他们准备了战马，所有士兵将骑马撤退。
这时城头上火光冲天，火焰迅猛，连城楼也被点燃了，攻城的突厥士兵不敢冲上城头，纷纷向城下撤退。
‘轰！’又是一声惊天动地的闷响，北城大门终于支持不住，被巨木轰然撞开，数百名抱着巨木的突厥士兵收势不及，跟着巨木冲进了城内，正好此时一座巨型投石机基座被烧断，投石机倒下，狠狠向百余名突厥士兵的头顶砸来。
突厥士兵一片惊呼，吓得慌忙后退，但还是有数十名士兵撤退不及，被熊熊燃烧的投石机吞没了，烈火中传来凄厉的惨叫，渐渐没有了声息。
此时娄烦关内已经没有了隋军士兵，魏文通冷笑一声，拨马便走，最后一个撤离了娄烦关。
娄烦关的烈火烧了一个下午，到黄昏时分才渐渐熄灭，虽然攻打娄烦关突厥军付出了伤亡万人的惨重代价，但所有的高级将领都长长松了口气，至少他们完成了可汗下达的死令，夺取了娄烦关。
康鞘利立刻派人去通报可汗战况，又派千余人去收拾关城，直到第二天上午，他才和十几名将领一起骑马进了关城。
娄烦关的失守意味着并州的北大门被打开了，突厥大军便可以席卷南下，直接杀到太原城。
此时，驻扎娄烦关的八万隋军在张铉的命令下，也已悉数向西撤退，突厥军没有任何阻挡，处罗可汗开始面临一个重大抉择，他要不要率军南下。
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