廖化大惊失色，情知自己已经中了刘备的埋伏，不过廖化却也是个人才，虽然身处险境，却是临危不乱，没有丝毫的慌张。廖化心里明白，刘备毕竟只有五万人马，要想完全伏击自己的八万大军绝对是不可能的，于是，廖化果断地命令前军变后军，后军变前军，全军赶紧撤出望天谷。
但是，令廖化没有想到的是，身后的退路已经被不断落下的巨石、滚木以及自己士兵的尸体给堵得死死的，大军根本无法撤出。无奈之下，廖化咬咬牙，命令全军向前突击，冲出望天谷，只要能出得了这个峡谷，自己这数万大军才能有生还的希望。
本来黄巾军早已慌乱成一团，四处乱撞，像没头的苍蝇，但是在得到廖化向前冲出望天谷的命令后，求生的本能使得黄巾军众杂乱无章的向峡口冲去，慌乱之中相互拥挤、踩死的人不计其数，局面惨不忍睹。不过令廖化深感欣慰的是刘备并没有采用火攻，否则自己的八万大军还真是会在此全军覆没，但是更令廖化迷茫和震怒的是自己的斥候竟然没能探到刘备大军已经跑到了自己的前面。
此计也不奇怪，历史上诸葛亮曾经这样对付过司马懿，使得司马懿的数万大军陷入维谷之中，两边堵死，然后诸葛亮使用了火攻，想置司马懿父子于死地。只可惜，天不绝司马氏，就在紧急关头，天降大雨，使得司马懿父子才能逃出生天。
廖化虽然也是智将，但是要跟司马懿相比，差别大了去了，焉能不中伏？其实，廖化的行事也算是很小心了，只不过他派出去的斥候得到的情报都是假的。刘备命令一万军队在后面缓行，并将队伍拉得很长，给斥候一种大军在行进的假相。由于斥候探听情报只能远远观望，并不能离近，以免被发现，是以当他们看到长长的官军队伍，便当作了刘备的主力，其实刘备早就亲率主力昼夜行军来到了这个望天谷，这个廖化大军的必经之地，也是一个极佳的伏击地点。
在经过一整天的准备和休息之后，廖化大军才如刘备所预料的那样进入了伏击地点。本来刘备也想到用火攻，如此一来，廖化未必有司马懿的运气，绝对能让廖化的八万大军全军覆没，一个不剩，但是刘备却担心有伤天和，毕竟黄巾军中大多都是穷苦百姓，只是一时受到张角的迷惑才走上这条道路的，所以刘备并不想多造杀孽，只在唯一的出口设下了重兵相待。
谷内黄巾军争先恐后的逃到峡谷出口的时候，一个个都傻了眼，只见谷口对面是密密麻麻的官军，里三层外三层，而且个个都是手持弓箭。想起第一次的时候官军弓箭的威力，尤其是不知道那个射死张曼成的神射手是否就在其中，黄巾军不禁都头皮发麻，两脚发软。
就在黄巾军不知到底是向前冲还是向后退的时候，忽然官军一起大声喊道：“投降不杀，投降不杀。”
这句话犹如是一根救命草一般，一般来说，在冷兵器时代，更确切来说，在汉朝或者汉朝之前的时候，很少出现不杀俘虏的现象的，原因很简单，如果俘虏数量太大，一是需要大量的士兵去看管，有些时候俘虏一旦闹事，很难平定，即使平定下来也会对自己的军队造成或大或小的损害，甚至会影响到军队的士气；二则是俘虏也需要吃饭、穿衣，和一般士兵没什么两样，存留大量的俘虏只会增加军队的开销和粮草的耗费。所以，一般情况下，都是将俘虏进行坑杀，历史上最有名的就是长平之战后，秦国的大将白起坑杀了赵国的四十万俘虏。
于是，几乎所有劫后余生的黄巾军都选择了放下兵器投降这条道路，等廖化灰头土脸的带着数百亲信来到谷口的时候发现地上扔满了兵器，自己的士兵差不多都投降了，只剩下五千多人仍然手握兵器站在原地，似乎在等待自己的命令，是战还是降。
在这种情况下，廖化很明智的选择了投降，经过这两次的较量，廖化算是对刘备心服口服了，并且已经是彻底的害怕。即使这次廖化能够侥幸逃脱，恐怕下次再在战场上遇到刘备的时候，廖化会不战而逃，这也就是人常说的“不战而屈人之兵”，只有让对方从心底害怕你才能做到，并没有任何特殊情况。
此一战共歼灭黄巾军三万人，其中自相践踏而死的就占了两万多人，刘备士兵无一死亡，甚至连受伤都没有，可谓是绝对的完胜。并且有了廖化的投降，刘备不费吹灰之力就拿下了宛城，事先安排的细作都没有用上。
其实，廖化攻打庞德驻守的大营，收降了三千多士兵，其中大部分都是原来投降的黄巾军，其中还有一部分是刘备穿插在其中的细作，一旦刘备从长社回来继续进攻宛城的时候，这些细作便会在城中放火或打开城门，宛城则不难被攻下，没想到望天谷一战，胜果竟然远远超出了刘备的意料之外，所以城内的细作也就用不上了。
廖化的投降，使得整个南阳的战事就算全部结束了，在历经五十天的战斗中，最终以刘备所率官兵的大捷而告终。刘备总共收降了黄巾军的精壮四万五千人，使得刘备的军队达到了九万五千人，刘备留高顺和颜良率军三万五千人镇守南阳，以防汝南彭脱，自己则率领六万大军浩浩荡荡去长社救援皇甫嵩。
在驰援皇甫嵩之前，刘备将此处的情况写了一封奏折，除了言明自己的功劳之后，更是将袁绍大大嘉奖一番，说其不畏危险，主动留守只有五千人的大营，诱因黄巾将领廖化中计，这才有后面的望天谷大捷。刘备写好之后，交给袁绍看了看，袁绍自然是大喜之极，对刘备感激不已。
不过，现在是现在，以后是以后，日后群雄割据的时候，刘备、袁绍、袁术、曹操仍是少不了翻脸，血战连连，这是后话，暂且不提。
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