不久，后面汉军的援兵也赶到了，刘秀乘势进攻新军，斩杀新军数百人。
刘秀在昆阳城外初战告捷，而此时，刘縯也率领汉军攻下了宛城，只是胜利的消息还未传到昆阳。
刘秀为了鼓舞汉军士气，动摇新朝军心，编造了汉军攻克宛城的战报，用箭射入昆阳城中，同时故意遗失战报，让新军知道。
昆阳城中的汉军看到战报，士气大振，而新军久攻昆阳不下，又听到宛城失陷，士气变得沮丧。
胜利的天平开始向汉军倾斜。
入夜时分，刘秀又带领三千敢死队，渡过昆阳城西的滍水，突袭新朝军队的大本营，新朝的军营顿时大乱。
王邑和王寻自恃兵力雄厚，根本没把刘秀放在眼里，率领一万余人迎战，并下令其他各营不得擅自行动，二人要亲自率军消灭刘秀的部队。
然而，他们却低估了刘秀和敢死队员的勇猛，双方一交战，新军就落了下风。
新朝大军却因为有令在先，不敢擅自行动。
结果，大司徒王寻在乱军中被汉军杀死，大司空王邑落荒而逃。
昆阳城内的汉军听到城下新朝军营大乱，也倾巢出动，前后夹击新军。
昆阳城外，战鼓齐鸣，杀声震天。
就在双方战事正酣之时，天空突然狂风大作，电闪雷鸣，暴雨好似从天上倒灌了下来，滍水暴涨。
新朝军队随军带来的野兽受到惊恐，不断哀嚎，四处逃窜，巨母霸也不知道跑到哪里去了。
新朝军队溃不成军，逃跑的士兵互相践踏，掉入滍水中溺死的，成千上万，尸体漂浮在水面，河水竟因此不能流动。
汉军获得了新朝军队丢下的全部辎重，不计其数。而新朝的士兵则各自逃亡，跑回了家乡。
只有大司空王邑在几千名警卫部队的护卫下逃回了洛阳。
昆阳之战，刘秀以少胜多，彻底打败了新朝主力，成为汉军推翻新朝的转折点。
关中地区的百姓听到这个消息都大为震惊，各地的地主豪强也都组织力量，纷纷起义，杀死当地郡县的长官，反抗王莽。
此后，王莽毒死平帝的传言再次甚嚣尘上。
王莽坐不住了，集合了朝中大臣，到未央宫的前殿，拿出了当年保存在金匮中的策书。
这是当年平帝病重时，王莽为平帝祈祷，要用自己的性命换取平帝平安的策书。
王莽把策书展示给群臣看，声泪俱下。
王莽又吩咐明学男张邯为自己来解释，自己的德行有多么高尚，自己代汉建新与谶纬符命的关系等等。
王莽又引用经书中的话作为谶语解释道：
“《易经》书中有一句：‘伏戎于莽，升其高陵，三年不兴。’
伏戎于莽中的‘莽’，指的就是新朝皇帝。
升其高陵中的‘升’指的是反贼刘縯，因为刘縯字伯升。
‘高陵’指的是当年高陵侯翟方进的儿子反贼翟义。
‘伏戎于莽，升其高陵，三年不兴。’这是一句谶语。
讲得就是刘縯、翟义这些人就是埋伏在新朝皇帝身边的戎兵，他们导致国家三年不能兴盛，所以一定要将他们剿灭。”
朝臣们听了王莽的解释，都伏地叩头，山呼“万岁”。
“伏戎于莽，升其高陵，三年不兴。”是《易经》中第十三卦同人卦中的爻辞。
其真正的意思是说：把军队埋伏在草莽中，登上制高点观察，三年都不敢贸然发动战争。
其中所隐含的意思是敌人太过强大，因此不能马上发动战争，要花时间研究对方，寻找战机，才能稳中求胜。
王莽现在心中彻底没底了，只能从经书中找寻谶纬之说为自己辩解。
但这种方法用多了，难免让人感到厌倦，懂的人贻笑大方，不懂的人也不再相信了。
不过，王莽还是自顾自地演了下去。
随后下令用囚车押解几名囚犯，从长安出函谷关，送到崤山以东的洛阳。
沿路向当地的百姓宣告“这几人就是反贼刘縯等人”，并将他们当众处死。
可观看的老百姓都知道，王莽又在骗人了。
虽然王莽没能杀死刘縯，但昆阳之战后，更始政权内部却发生了内讧。
更始帝刘玄担心刘縯名声太大，对自己造成威胁，用计杀死了刘縯。
失去哥哥的刘秀为了保全性命，不得不装作无动于衷，不让更始帝猜忌，以求苟活。
在之后的日子里，刘秀开始暗中积蓄力量，谨言慎行，隐忍负重，寻找东山再起的时机。