斷出北線清軍並非清軍主力，此刻清軍主力當在圍攻柳州小北山，於是只令留下數十輔兵打掃戰場，又令傳令兵快馬急報鎮指揮所大捷，爾後下令全旅繼續追擊潰逃清軍。
佟正樑、徐天佑率部狼狽而逃，二將一個是連遭兩敗，如驚弓之鳥；一個是趾高氣揚不可一世，結果卻被明軍劈頭蓋臉一頓猛打，直將他打的精氣神全丟光。疲於奔命之下，二將誰也不願意殿後攔截明軍，誰都指望對方能夠做替死鬼，結果就是數千清軍無人指揮，只一窩蜂往南邊跑。一路上有數百清兵體力不支被追上來的太平軍或殺或俘。
巳時，在宋家窩樓，一部清軍綠營兵被丙旅追上。這股綠營兵都是由孫可望的駕前軍改編而來，內中不少貴州土兵。他們原先以為太平軍不敢和清軍交戰，所以才望風而逃。哪知對方卻突然掉頭殺過來，雙方一交手，清軍就被殺的丟盔棄甲，連漢軍那幫旗大爺都撒丫子狂奔，這些從前的駕前軍自然是軍心士氣全無。
太平軍攆的急，緊咬不放，這股綠營兵無處可逃，又不敢回頭廝殺，只得在一個千總的帶領下逃入宋家窩樓做困獸之鬥，人數大概有五百餘。
宋家窩樓是此地宋姓大戶聚集之處，萬曆年間因廣西土人作亂，聚集在此的宋姓漢人村民便仿軍寨的樣子修了這處窩樓。石門極其堅固，內中房屋也多是石制，風雨百年下來，宋姓村民早就不存，可這宋家窩樓卻仍是屹立不倒。綠營兵逃入此寨後，憑地利想要堅守待援。此時，營兵們雖然膽氣全無，但投降的念頭倒是不強。
於世忠聞聽有股清軍逃進宋家窩樓後，帶人察看了地形，發現若是強攻，恐怕會有一定傷亡。於是便命人在四下伐木收集乾草，藉著風勢用濃煙燻嗆窩樓裡的清兵。結果清兵受不住濃煙，紛紛從窩樓裡奔出，被當場打死百餘人，餘下清兵盡數丟下武器投降，只那千總官帶著數十殘兵從宋家窩樓後逃入山中。
從俘虜口中得知他們的千總從後山逃了後，於世忠立即命其子於佑明所在那隊兵進山追殺。於佑明不負乃父所望，帶兵奮起直追，終在山上追上那清軍千總官。一番砍殺，那千總當場被於佑明挑破了肚腸。於佑明用槍挑著那千總的首級一路下了山。
宋家窩樓一戰，清軍陣亡168人，被俘320人，千總一人被殺。戚家軍方面，則只陣亡了6人。
兒子於佑明帶兵去追那逃走的清軍千總，父親於佑明則率主力繼續向南推進，在距清軍大營四里處與增援而來的清軍遭遇。
接到徐天佑、佟正樑敗訊後，線國安又怒又驚，以為北面那支太平軍全軍南下想要解小北山之圍，而此時小北山的戰事已到最後關頭，萬不能容北面那支明軍趕到，否則便是功虧一側。驚怒之下，線國安命左翼副將劉得勝、漢軍參領齊萬年、降軍總兵周國定、陸三香等將率大營兵兩千並降軍四千趕去攔截。並下嚴令于徐天佑、佟正樑，命二將速收攏兵馬會合援軍一同堵截北線明軍。
劉得勝、齊萬年等軍趕到後及時接應了正敗退的徐天佑、佟正樑部。發現清軍又有援軍至，於世忠沒有傳令就此收兵，而是反覆權衡之後下令全旅立即向清軍猛攻。
此時丙旅上下連續作戰加上一路追擊，相當疲勞，又餓著肚子，為激勵將士，於世忠於陣前高喊“滅賊而後會食於柳州”，全旅遂列陣向清軍猛攻。
劉得勝、齊萬年等率的清軍也是從未見過士氣如此高昂、作戰如此兇狠的明軍，和佟正樑的兵一樣，雙方初一交手清軍就陷入被明軍大量殺傷的混亂之中。
眼看援軍竟然也敵不過這支人數只兩三千的明軍，佟正樑和徐天佑竟然心有靈犀的同時率部後撤。他二人一撤，劉得勝和齊萬年氣的大罵，罵完之後也只得率部後撤。
此戰，清軍陣亡740餘人，太平軍傷亡則只21人。