軍乘勝滅了他們，都主動向北魏納貢稱藩。拓跋燾接受了兩國的稱藩後，繼續操演士兵，準備攻城器具，打算對胡夏進行最後的一擊。
不久，赫連昌派弟弟平原公赫連定，率兩萬騎兵南下，要收復長安。奚斤帶兵與之激戰，數月不分勝負。拓跋燾遂乘統萬城空虛再次出兵西征。這次仍是率輕騎三萬，全速前進，迅速到達統萬城下。
拓跋燾這次先派三千士兵進攻統萬城，其餘士兵埋伏在深谷兩旁。赫連昌見魏軍人少，便出城迎戰。魏軍且退且戰，一直退到深谷，伏兵四起，大敗夏軍。赫連昌想逃回統萬城，但歸路被切斷，只得逃往上邽。魏司徒長孫翰率八千輕騎一路追擊，但赫連昌實在是逃跑得太快了，還是沒能追上。
拓跋燾乘勝攻城。統萬城的城池雖然堅固，但由於主力在城外全部潰散，主將和皇帝都跑光了，城內既沒有高階將領指揮，也沒有足夠的兵力，剩下的夏兵也全部逃散，所以魏兵很快攻入城中。胡夏的文武官吏以及后妃公主，全部被俘，只有赫連昌的母親，被一些親信侍衛護著拼命殺出，得以逃脫。
拓跋燾攻下夏都之後，把所有財物分給將士，留常山王拓跋素鎮守統萬城，自己率軍回到平城。這時柔然則聚集起兵力來準備南征北魏，見魏軍主力回師，只好作罷。拓跋燾又命令奚斤帶兵北還。奚斤則上書稱，這正是消滅胡夏國的時機，決不可放過。拓跋燾便命令宗正娥清，太僕邱堆，各率一萬軍隊去支援奚斤。又調給奚斤精兵一萬，良馬三千匹。
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