十多天後，黃祖才率領不足四萬軍隊緩緩到達西陵城西，舉水河西岸，只是當時河上的橋早已被破壞，無法過河，只得暫且退卻五里，安營紮寨。
援軍到來，卻不能過河，城內守軍在興奮之餘，有些人如同被澆了一瓢涼水，內心拔涼拔涼的；不過黃家族長卻非常激動，援兵終於來了，他們黃家沒有失信於衆人，心中更有底氣了，他相信黃祖會有辦法過河，要麼擊潰孫堅，要麼順利進城，絕不會無功而返的。
黃祖非常無奈，對岸孫堅的軍隊已做好戰鬥準備，此時若要強行過河，他的軍隊便成待宰的的羔羊，絕無勝算的可能，更不要說孫堅還有這麼多騎兵，即便到達對岸，也進不了城。
讓他欣慰的是西陵城猶在，還沒有被攻克，他沒有來晚。
黃祖家是本地的，自幼在本地長大，對當地的地形瞭如指掌，略一思索，便有了主意，那就是向北，從山間河道狹窄處過河，且在山區，孫堅的騎兵發揮不出優勢，而孫堅的步兵更不敢跟進山區。
說幹就幹，白天休整，當晚黃祖命令部隊北去，擇機過河。
其實黃祖的擔心是多餘的，孫堅的騎兵已撤到舉水以東，而舉水河上的橋樑遭到破壞，孫堅的部隊短時間內是無法過河追擊的。
只要不是冒着生命強行渡河，士兵還是很樂業聽從指揮的，畢竟在黃祖的戰術下，他們行軍輕鬆了不少，沒有再遭到揚州騎兵的騷擾。
孫堅得斥候彙報，黃祖率領部隊沿河北上了，他便知道黃祖是尋機渡河，孫堅沒有派大軍北上狙擊，只是派出了斥候，嚴密監視黃祖大軍的動向，他希望在西陵城外以逸待勞，等黃祖到來再決戰。
根據黃蓋回來的彙報，荊州步兵的戰鬥力非常低下；衆人商量後決定，把他們放過舉水，來一次決戰，一舉擊敗荊州援軍，收編這些官兵，同時招降西陵城內的守軍，既補充了死傷的士兵，又能獲得城內豐富的物資；此後便可堅守西陵城，等待袁術的到來。
爲此，孫堅的部隊沿西陵城外圍，挖掘了兩道深深的壕溝，並灌滿了河水，避免他們與黃祖軍決戰的時候城內守軍出城添亂。
西陵城的位置非常特殊，東西兩側皆爲河流，向南是長江，向北是大別山餘脈。
孫堅等人認爲，在這樣的地形下將黃祖的步兵擊敗，他們退無可退，只能接受投降，被收編。
爲此，孫堅將大營搬到西陵城的北面，好正面迎擊荊州援軍。
黃祖的部隊在沒有受到騷擾的情況下在舉水河上游順利渡河，黃祖沒有急着南下，而是選擇山谷險要之地紮營，令士兵休整兩天，並派出斥候偵查孫堅動向。
他一直在思索，如何才能擊敗揚州騎兵，順利進入西陵城；現在西陵城缺的不是糧食，而是箭支等軍用防守物資和官兵。
若是帶着兩萬南郡官兵一起進攻，他們反而是累贅，還要派人保護他們，大幅度的降低了部隊的戰鬥力。
經過甚至考慮，黃祖決定，讓兩萬南郡兵在山間營地等候，他只率領兩萬正規軍進城，且放棄糧食等輜重，只攜帶弓箭等軍用物資，以免拖累行軍速度。
若是這兩萬正規軍順利進城，則兩萬南郡士兵可繞道返回南郡；對此，不管是南郡士兵還是兩萬正規軍都非常贊同黃祖的決定。
黃祖堅信，只要這兩萬正規軍入城，定會保西陵城不失。
休整兩天，士兵體力恢復，精力旺盛，第三天早上，黃祖率領兩萬士兵啓程。
孫堅得斥候回報，命令士兵加餐飽食，騎兵餵馬、飲水，所有官兵做好戰鬥準備。
午時，斥候彙報，黃祖大軍馬上到達，孫堅命令傷者和朱然的四千步兵守營，剩餘官兵全部準備迎敵，提前列陣迎敵；兩現有的十多條斥候船也逆流而上，在舉水上巡邏，預防有會水的荊州兵從河面逃走。
列陣的地方離營地有二里遠，畢竟平坦、寬闊，適合戰鬥，這是孫堅提前選擇好的戰場。
斥候彙報孫堅已列陣，黃祖不敢大意，提前列好陣勢，緩慢遷移，就怕遭到騎兵的突擊。
巨盾兵和長槍兵在前，弓箭手在後掩護，還有刀盾手在後準備衝鋒。
兩軍相距一里地的時候，孫堅命令祖茂率領步兵作戰，他親率騎兵，與黃蓋等人開始衝陣。
黃祖命令部隊停止前進，準備戰鬥。
正規軍的意志相對臨時組織起的兵丁要堅強很多，這時，他們雖心中擔心，但無人退卻；巨盾在前，長槍間隔探出，槍的後杆牢牢的插進土中，弓箭手已做好射擊準備。
未待騎兵靠近，弓箭手開始射擊，孫堅久經沙場，雖作戰勇敢，卻不敢帶領騎兵衝擊步兵陣，見敵人防守嚴密，只得率領騎兵饒向東方，準備側擊黃祖的軍隊，而側翼也有類似的軍陣保護，讓孫堅無從下手，只得返回本陣。
孫賁建議，由他率領三千丹陽兵打開缺口，爲騎兵衝陣創造機會，孫堅批准了這個建議。
丹陽兵的裝備比荊州兵更好，更勇猛，且孫賁也是一員猛將，根本不把荊州兵放在眼裡；兩軍尚未靠近，弓箭手已開始對射；丹陽兵全身鐵甲，弓箭的傷害力度較輕，但是荊州兵多裝備皮甲，受到的傷害頗大。
丹陽兵非常嗜血，呼喊着震天的號子，冒着箭雨發動猛烈的衝鋒，在氣勢上已壓倒荊州兵；瞬間便與荊州軍陣撞在一起；巨大的衝擊力把荊州兵的巨盾撞到，其後的荊州兵倒地一片，丹陽兵迅速跟進，衝進敵軍陣內，擴大戰果。
兩軍短兵相接，荊州長槍兵和巨盾兵已失去威力。
丹陽兵的兇猛這時才徹底發揮出來了，他們不僅個人力量大，不避生死，且相互配合熟練，殺的荊州血肉橫飛，毫無招架之力。
孫堅見丹陽兵已打開缺口，衝進敵陣，怕人少被欺負，忙令剩餘的一萬多步兵同時加入進攻。
這一萬多步兵見感覺荊州兵好欺負，立即氣勢如虹的向前衝鋒。
孫堅坐在高高的馬背上，看着戰場的局勢，感覺勝局已定，立即讓所有的騎兵吶喊道：“投降不殺，投降不殺！”
幾千人同時吶喊，巨大的吶喊聲蓋過了戰場上的喊殺聲。
同時，讓在城頭觀戰的黃家族長大驚，若是援軍戰敗，他們必敗無疑，他在權衡是否去支援。
而城牆上的許多官兵已被嚇得面無血色。
不管戰況如何，都要做好接應準備，於是，黃家老族長命令打開東門、南門和西門，拆除城內的房屋，用那些建築材料在兩道壕溝上填出進出城池的通道，有備無患。