但这一计划却被冯双礼透露给孙可望，孙可望不想让李定国立功，暗自想着怎么陷害他，便密令冯双礼退出伏击，马进忠见状也撤离了战场。
十一月十九日，尼堪进抵衡州，李定国在蒸水率军出击，接着转战到城北香草庵、草街，不分胜负，为此李定国准备采用伏击战术。
二十四日，双方再战，李定国佯装败退，尼堪紧追不舍，追至演武亭，一声炮响，大西军伏兵四起，团团围住尼堪，李定国手举大刀，将尼堪一劈两半。
清军失去主帅，大败而逃。
李定国缴获了尼堪的铠甲、绣旗，正准备乘胜追击，才发现冯双礼、马进忠未到，派人侦察说已走湘乡。
李定国才知自己是孤军作战，无法扩大战果，不由失望万分！
此时的孙可望，要是协助李定国的话，战果将继续扩大，很有可能成了气候！
可惜，孙可望毫无远见！
诚为可惜也！
李定国收兵向武岗转移。
衡州战役后，李定国叫人绘制孔有德、尼堪画像，刊布粤楚，“露布告捷”。
李定国桂林、衡州两次大捷，使得满清政权朝野震动，一听到李定国的名字就颤栗不已，甚至还有放弃西南各省与李定国平分天下讲和的打算。