乾隆五十三年(1788年)農曆十月二十八日，孫士毅統兵出關，一路勢如破竹，各守隘軍隊望風奔遁，阮惠惟扼三江之險，以拒清軍。十一月十三日五鼓，清軍抵達壽昌江北岸，阮軍退守南岸。清軍發起猛攻，乘筏直衝。濃霧瀰漫，昏暗不辨敵我。阮軍於霧中自相格殺。清軍乘勢全部渡江。十五日，清軍進軍至市球江。市球江江面寬闊，且南岸依山，地勢高於北岸。阮軍據險列炮，守禦甚固。清軍進攻受阻。
爲迷惑阮軍，清軍伐運竹木，於正面搭建浮橋作欲渡之象，同時派兵二千潛行至上游二十里處宵濟。十七日，於上游渡江的清兵已繞至阮軍背後，乘高大呼下擊，正面清軍乘勢搶渡，阮軍瓦解敗北。十九日，軍抵富良江，江之南岸即爲安南首都黎城。此爲黎城最後一道屏障。爲阻止清軍過江，在清軍到達前，阮惠下令盡伐沿江竹木，並將沿江所有船隻停泊南岸。清軍到達後，艱難覓得幾隻小舟。夜幕降臨，載兵百餘，駛向江心，奪得戰艦一隻。許世亨親自率兵乘艦渡江，復奪得小舟三十餘隻，更番渡兵，分搗敵營。昏夜中，阮軍不辨多寡，驚慌潰逃，清軍焚其戰艦十餘艘。二十日黎明，清軍全部過江。黎氏宗族、百姓出迎，匍匐道左。黎城不攻自潰，阮惠遁還廣南。是夜二鼓，黎維祁才走出藏身處所，趕赴軍營進見孫士毅。烏大經所帶滇省官兵出關後，於十二月二十一日才行抵宣光，於此料理一、二日，亦即啓程前赴黎城。
在懸軍黎城階段，除孫士毅於十一月二十二日傳旨令黎維祁襲封安南國王，並知會廣西巡撫孫永清將黎維祁母妻眷屬送回安南，外其它則無大的舉動。清軍在黎城按兵不動達一個多月之久，最終由主動變爲被動。
乾隆五十四年正月初一，軍中喝酒慶賀新年，當天夜裏忽報阮惠傾巢而至，清軍倉促禦敵。阮軍人數衆多，將粵兵四面密圍，且以大象馱載大炮猛攻，粵兵寡不敵衆，亂作一團，黑夜中自相踐踏。黎維祁心膽俱裂，手抱年幼的孩子，隨同他的母親向北逃遁。滇師聽聞炮聲震天，知道情況有變，也退走。孫士毅突出重圍，渡過富良江，人馬紛紛搶渡，把浮橋踩斷。於是尚在南岸禦敵的提督許世亨、總兵張朝龍、尚維升等官兵血戰身歿。孫士毅逃回鎮南關，滇師因爲有黎氏的大臣黃文通做嚮導，於正月二十四日全師而返。安南之役以清朝的失敗而告結束。
