那蚩尤和夸父逃脱后，他们手下的81个小头目中有21个被俘，其中有两个俘虏，一个叫蛮角，另一个叫利石，试图逃脱，但是没有成功，被应龙抓住。轩辕的部下一致认为要杀了蛮角、利石二人，但轩辕认为：大家不要抢夺别人，更不能随便杀人。我们都应该以礼相待，和平共存，你抢我杀，对谁也没有好处。所以决定将所有俘虏，一个不杀。并命人把食物，分发给所有俘虏。又命蛮角和利石两人负责把全部伤病俘虏带回去。蚩尤和夸父见轩辕将被俘人员全部放了回来，大吃一惊。蛮角和利石一再对蚩尤讲轩辕的仁义。蚩尤听着就怒气冲冲地一脚踢开蛮角，一斧砍死利石，蚩尤气急败坏。其余的被俘人员，一看心惊胆战，暗暗流泪。蚩尤又命夸父把轩辕放回来的所有被俘人员，全部押解到冀州修筑城池，不许他们和其他人接触，更不许和亲人见面。蚩尤却又说轩辕如何残酷地杀害被俘人员，他要求部下牢记这笔“血债”，加紧练武，准备复仇。蚩尤却又将蛮角的妻子霸占，蛮角的妻子不认识蚩尤，又打了蚩尤。蚩尤气急，将她杀害。想到这里，蛮角趁着天黑人静，投奔了轩辕。
轩辕和他的众臣听完蛮角的苦难遭遇，怒火满腔。他们根据蛮角提供的情报，认为攻打冀州，只能智取，不能硬拼。商议了三天三夜，决定在九月九日，夺取冀州。蚩尤发现蛮角失踪后，知道凶多吉少，便和夸父商议，把驻扎在冀州城内的军队，多一半交由夸父率领，悄悄撤出城外，埋伏在涿鹿之野，以防万一。城内留下的军队，加紧冶炼铜铁，死守冀州。九月九日是重阳。蚩尤最怕晴天，清早一起来就爬上冀州城墙观察动向，他从东到西，从南到北，细细查看，没有发现任何异常现象。当他正准备下城的时候，突然听到城外远处一片呼救声。蚩尤回头一看，见一群披头散发的女人，手提肩背着东西，边跑边喊：“救命呀！轩辕军队抢人啦！”蚩尤再朝远处一看，确实有几十名轩辕部下的人，在后面追赶，他立即命令守城门的部下把城门打开，让这群逃命的女人进城。又命城上的军队，立即举弓射箭，挡住轩辕军队的追赶。这群逃命的女人一进城门，突然一下子全成了勇猛的士兵，原来他们是男扮女装的轩辕军队。他们手执石斧，猛杀猛砍，把守城门的蚩尤士兵一个个砍翻在地。夜间偷偷埋伏在冀州城外的轩辕军队，听见牛角号声，知道城门已开，便从草丛中、树林里一跃而出，冲进冀州城。蚩尤一看，知道中计，来不及抵抗，便迅速率领残军从北门逃跑。轩辕和蚩尤以前在冀州虽然已打过十多次仗，但都未能取胜，今天只用了一个早上，就大破冀州。在这次战斗中，蚩尤军队伤亡并不大，最大的损失是冶炼成的铜铁，制造成的铜铁兵器，被轩辕军队全部缴获。从此，轩辕的军队也有了铜铁兵器，结束了石刀石斧的时代。
蚩尤率领的部落联盟由于生产力水平较华夏集团略高一筹，武器制作精良又勇猛善战，于是所向披靡，因而留下“铜头铁额”、“威震天下”的英名。炎帝部落无法抵挡、节节败退，在蚩尤大军的扫荡下，居地全失，连一个角落也没留下，本着同一联合体应互相救助的原则，炎帝求救于黄帝，引发了涿鹿之战。涿鹿之战的战场在何处，至今仍未有定论，《逸周书》所谓“中冀”，或为冀州中部。
黄帝与蚩尤的战争延续了不少时日，最后的决战进行于冀州之野，《山海经·大荒北经》记述了一个传说，“有人衣青衣，名曰黄帝女魃。蚩尤作兵伐黄帝，黄帝乃令应龙攻之冀州之野。应龙畜水，蚩尤请风伯雨师，纵大风雨。黄帝乃下天女曰魃，雨止，遂杀蚩尤。魃不得复上，所居不雨”。反映战斗过程中，双方先由巫师作法，希望借助自然力征服对方，黄帝呼唤有翼的应龙畜水，以便淹没蚩尤军队，蚩尤也请风伯、雨师相助，一时风雨大作，黄帝军队再次陷入困境，危急中，黄帝只得请下天女旱魃阻止风雨，天气突然晴霁，蚩尤军队惊诧万分，黄帝乘机指挥大军掩杀过去，取得了最后胜利。黄帝的胜利得来不易，而胜利以后，又遇到很多新的困难，不仅旱神女魃制止了大风雨后神力大减，“不得复上”，应龙参战以后，也“不得复上”，天上“无复作雨者”，使地上连续大旱数年。近代环境考古告诉我们，距今年左右是自然环境又一次大变化时期，不断升高的气温，持续不断的冰川融化与降雨均骤然停止。距今5000年前后，从辽东半岛到长江三角洲都留下海退的遗迹，以后，距今4700年开始又发生了小的波动。涿鹿之战中，那些被巫术呼唤来的暴风雨及其后的干旱，正与气候由平稳到发生波动的情况相合，可见这些神话不是全无根据的，它确实浓缩了对过去的回忆。
黄帝被尊奉为“华夏始祖”。柳翼谋评论黄帝时代是洪水以前最盛之时代：“自燧人以迄唐、虞洪水之时，其历年虽无确数，以意度之，最少当亦不下数千年。故合而观其制作，则惊古圣之多；分而按其时期，则见初民之陋。牺、农之时，虽有琴瑟、罔罟、耒耜、兵戈诸物，其生活之单简可想。至黄帝时，诸圣勃兴，而宫室、衣裳、舟车、弓矢、文书、图画、律历、算数始并作焉。故洪水以前，实以黄帝时为最盛之时。”黄帝和炎帝时期逐渐形成华夏族，因而他们都视为华夏民