陳玉成上奏天王，請調李秀成同去救援，一面率部星夜馳援。陳玉成採取迂迴包抄的戰術，從廬江北進金牛鎮，南距三河鎮三十里，以切斷湘軍退路，又令廬州守將吳如孝會合捻軍張樂行部挺進西南，阻擊湘軍從舒城開出的援兵。
李秀成果然帶兵趕來，前鋒在三河鎮東南三十里的白石山駐紮，作為後援。太平軍集中優勢兵力，連營幾十裡，四面包圍李續賓部。
李續賓投入全軍十三營兵力，兵分三路，再次發起進攻。丁銳義率部攻打豐樂河以南，黃勝日等人率部攻打三河鎮東北，李續燾等人率部攻打西面，他自己居中策應。
湘軍仍然遭到太平軍的大規模抵抗。
11月7日，李續賓揮師將太平軍的九座營壘全部攻破，殲滅和俘虜太平軍七千人，湘軍傷亡超過一千人。李續賓和部屬們覺得情勢不妙，連忙增調後援部隊，但沒有援軍到達。
當天，陳玉成和李秀成的大部隊相繼到達指定位置，十萬兵馬，聲勢浩大。李續賓的部隊陷入重重包圍。湘軍將士們感到末日的恐懼，李續賓自己也覺得勝負難料。部屬們勸他退守桐城。但李續賓在率部攻佔九江之後，身負盛名，雖知戰勝的可能不大，卻不肯撤退，決心在三河與太平軍決一死戰。
11月14日深夜，李續賓派兵七營，由金國琛和毛有銘等人率領，分左中右三路偷襲金牛鎮。第二天黎明，部隊抵達距三河鎮十五里的樊家渡王家祠堂，與陳玉成的部隊遭遇。
激戰開始時，湘軍一度得手，殺退太平軍。當湘軍正要追擊時，忽然大霧瀰漫，咫尺難辨。
忽聽得一聲炮響，陳玉成親率火隊從湘軍左後殺出，湘軍左路首先潰敗。陳玉成將湘軍中路和右路圍困在煙筒崗一帶，斬殺湘軍副將劉神山、參將彭友勝、遊擊胡廷槐、鄒玉堂和杜廷光，湘軍傷亡過半，歸路斷絕。
李續賓聞報，急率四營親兵前往增援，連續衝鋒十幾次，斬殺兩千多名太平軍，仍然無法突入陣內，只好眼看著七個營的部隊被太平軍殲滅。
李續賓率部撤回大營堅守。這時，駐紮在白石山的李秀成部聞聲趕來助戰，三河守將吳定規也率部從城內衝出，三路兵馬將李續賓大營團團包圍，逐一攻破李續賓的七座營壘。
太平軍佔據壁壘，挖開河堤，包圍圈密佈幾十層，使湘軍無路可逃。李續賓勇氣百倍，怒馬當先，往來奮擊，始終無法突圍而出。太平軍如銅牆鐵壁，向湘軍壓來，李續賓回營，嘆息道：“今天敗了！”
戰到傍晚，李續賓為了儘可能地保留部隊，傳下命令：“月光照地時就突圍。”部隊整裝待發，等待月亮出來。
月亮出來了。突然，李續賓又改變了主意，認為分散突圍是恥辱，打算繼續固守。他對部屬說：“十年征戰，將領們都以逃跑而損國威。我前後打了幾百仗，每次出兵都不指望能夠生還。今天必有一死，不願跟隨我的人，自己想辦法逃走吧！”
部將們都說：“我們願隨李公同死！”
日暮時分，太平軍加緊了攻擊。李續賓下令開壁決戰。湘軍將士們縱馬出擊，斬殺幾百名太平軍。
入夜後，二鼓時分，總兵李續燾和副將彭祥瑞率領部屬越壘衝出，太平軍佔據營壘，開決河堤，截斷湘軍退路。
李續賓知道敗局無可挽回，整理衣冠，取出詔書和御筆披折，朝北面拜了兩拜，將檔案焚燬，躍馬出營迎戰。
然而，湘軍部隊已經開始潰退，軍士們撒開腿逃命。李續賓騎馬馳騁，指揮作戰，無奈部隊不成佇列。李續賓陷在包圍圈內，左衝右突，身受重傷。看見一面黃旗，知道是太平軍大將所在，對左右說道：“那就是我畢命之處！”然後直衝過去，直到戰死。
也有人說李續賓是自縊而死。但不管怎樣，他確實是在戰場上死去了，時年四十一歲。
和李續賓一起在陣中死去的湘軍將領，還有同知曾國華，知府何忠駿，知州王揆一，同知董容方，知縣楊德言（一個門，裡面一個言），從九品李續藝和張溥萬等人。txt電子書分享平臺
1858年，咸豐八年（14）
曾國華戰死疆場，是他自己選擇的命運。早在瑞州戰事停息後，清廷就命令他去京城候選部官，但他不願進京。他聽說李續賓是個能人，要留下來跟他學習打仗，結果不到半年就死在戰場上，終年三十七歲。
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李續賓戰死以後，三河之戰仍未結束，湘軍殘部仍在堅守營壘。丁銳義率領義中營，剛被太平軍擊潰。丁銳義突出包圍，