6月19日，森可成和泷川一益抵达堂洞城，随机发起猛攻。岸信周和多治见修理当时正把辅兵四处派出，到附近的森林砍伐木材打造攻城器械，准备等待长井道利大军到达后，就反攻加治田城。他们哪里想得到先到来的不是斋藤家援军，而是织田家的大军。正在城外的辅兵来不及回撤，只得在森林中四散逃亡。城内守城兵力不足，无法抵挡森可成和泷川一益的攻击。由于天气干燥炎热，泷川一益决定让弓箭手把点燃的松明绑在箭上，射入城中发动火攻。堂洞城的二之丸随机陷入熊熊大火中，场面一片混乱。森可成顺势突破城门，占领了二之丸。丹羽长秀率领的主力随后抵达，突入本丸，在入夜后拿下城池，岸信周夫妻战败自杀，多治见修理再次狼狈逃窜。而原本正在赶来堂洞城路上的长井道利意识到堂洞城遭遇攻击后，匆忙加快速度想要赶来救援，却被雨秋平的常磐备挡在了城西。在常磐备的防御下，长井道利的1000战兵难以突破，没能及时赶到堂洞城。入夜后，意识到堂洞城已经陷落，长井道利无奈之下，只得率领部队打着火把连夜撤退。
得知堂洞城居然也陷落了之后，斋藤龙兴和西美浓豪族组成的重臣联席会议都是大惊失色。双方匆忙合兵一处，率领10000大军东进到关城和长井道利合流，总兵力达到13000人。随后，在7月2日，大军南下经过枢纽金山城反攻堂洞城。雨秋平认为眼下实力悬殊，而堂洞城经历了大火后城防还没有完全修缮，民心也不稳，应该立刻撤退。在他的坚持下，织田加偏师放弃了堂洞城，退向鹈沼城和加治田城的方向，同时向织田信长求援。
这一次战役前，双方都没有想到战局居然会发展到如此地步。一次好好的偏师袭扰，蚕食领地的作战，却因为进展太过顺利而导致斋藤家全师而来。
斋藤龙兴没有多做犹豫，似乎铁了心要收复全部失地。在7月3日，再次南下反攻加治田城。加治田城城主佐藤忠能奋力抵抗，长子佐藤忠康在守城战中战死，才勉强守住了加治田城。
织田信长目光敏锐，对于战略的把握十分到位。在他与6月中旬察觉到斋藤家有集结大军的迹象时，就已经在尾张境内开始大规模召集部队了。收到丹羽长秀派来的求援使者后，他也立刻率领尾张境内集结的6000大军北上渡过木曾川，抵达了伊木山上的岩砦处。
然而，织田信长却没有被斋藤军牵着鼻子走，非但没有救援危在旦夕的加治田城，反而径直北上，向着斋藤家的来路，也是东美浓的重要战略枢纽金山城发动猛攻。而与此同时，他也下令丹羽长秀的偏师出兵袭扰，阻碍斋藤家大军回援。
斋藤龙兴得知后路有失，立刻下令全军撤退，结果却被丹羽长秀等人袭扰地狼狈不堪。雨秋平的铁炮队再次在袭扰战中大放异彩，通过神出鬼没的狙击和齐射严重干扰了斋藤家的撤退行动。而这一切的结果就是，当斋藤家与7月5日终于退回堂洞城时，金山城已经被织田信长攻陷。
织田信长并不满足，他立刻马不停蹄地向着连接稻叶山城和东美浓的关键要地关城发动进攻。此时的关城，也几乎空城一座。即使斋藤龙兴派出长井道利作为先头部队从堂洞城出发，急行军绕回关城，也是杯水车薪。长井道利的大军在关城城外被柴田胜家击溃，远山家、远藤家等东美浓豪族纷纷率军撤回本领，关城也随之沦陷。匆忙赶来的斋藤龙兴没能赶上救援关城，只得狼狈不堪地退回堂洞城。
而由于关城落入了