镇守寿阳的豫州刺史、皇四子南平王刘铄受命从中路挺进许、洛，刘铄派遣其部将中兵参军胡盛之进汝南，到坦之进上蔡，进攻长社（在今河南长葛东）。魏长社戍主、荆州刺史鲁爽弃城而逃。
既克长社，刘铄又派遣幢主王阳兒、张略等进据小索。魏豫州刺史仆兰从大索（在今河南荥阳）率领两千骑兵前去进攻王阳兒，王阳兒打败了魏军。到坦之等向大索挺进，荥阳人郑德玄、张和各自起义以响应王师，仆兰逃往虎牢。这时王阳兒也率军赶到，于是宋军占据大索；他们马不停蹄，乘胜进逼虎牢。
刘铄又派遣安蛮司马刘康祖率军增援到坦之。魏永昌王仁急忙率大军救虎牢，到坦之寡不敌众，败退；魏又趁势攻下悬瓠（因城北汝水屈曲如垂瓠而得名。在今河南汝南，时为南北战争要地，得之则置重兵戍守）和项城（在今河南沈丘，是宋陈郡治所）。
悬瓠、项城离寿阳不远，刘义隆担心南平王铄不能固守寿阳，急令向许、洛挺进的刘康祖回救寿阳，刘康祖于是急回军。在离寿阳数十里的尉武，他们遭遇永昌王所率领的八万骑兵。尉武戍戍主是南平王刘铄的部将左军行参军王罗汉。魏军逼近时，他的手下只有三百人。众人建议他放弃尉武戍，凭借旁边的那片低矮的树林以自固：“寇贼盛，三百人不足自守；南投树林，寇贼若至，可脱身。”王罗汉认为身受王命，不能轻易撤退；最终魏军攻尉武，守军箭尽力屈，败没。魏军法：活捉敌将，交给三郎大帅——即卫士，用铁索锁其颈脖。王罗汉被锁住颈脖后，趁着夜色抱着铁索砸死三郎大帅，然后抱着铁索一直逃回盱眙。
魏军已经占据了尉武戍，这时赶来的刘康祖只有八千人。军副胡盛之建议依据山险，抄小道奔向寿阳。刘康祖怒道：
“我等受命朝廷，清荡许、洛，如今魏寇送上门来，不烦远劳王师。犬羊虽多，不敌猛虎！我军兵精器利，且离寿阳不过数十里，援军不久将至，又有何忧！”
于是他下令军中：“回望者斩，转足者斩足！”
刘康祖令八千人结车营前进。这以战车连成的活动的营垒，魏人的骑兵不能冲击。于是魏军四面夹攻，宋军与之大战，杀敌尸体撒落一路。魏军仗着人多势众，分为三班且休且战。此时日暮风急，魏军骑兵抱来柴草火烧宋军车营；刘康祖激励将士，宋军皆殊死作战，无不一以当百。凡被魏军火烧处，刘康祖随即令将士填缺。
经过一日一夜的恶战，宋军共杀敌一万余人，过己军总人数，但宋军将士也多伤亡，战场上血流没踝。刘康祖身先士卒，身中十余创；宋军疲敝，但意气不减。时值暗夜，刘康祖突然被流箭射中，流箭贯穿了他的颈项，刘康祖落马而死。主帅一死，加之众寡悬殊，其余将士难以续战，于是奔溃。魏军纵兵掩杀，宋军伤亡殆尽，自免逃归者不过数十人。
战后，魏军为威慑宋军将士，就把刘康祖的头颅传给宋彭城守军看；彭城守军看见刘康祖面色如生，更坚定了他们守城的意志。
魏军在永昌王的率领下，进逼寿阳，他们一路上焚烧了马头、钟离。南平王铄率众固守寿阳，魏军不能攻克，不得不撤离寿阳，东进与拓跋焘会合。
冬十一月五日，拓跋焘率大军到达邹山。宋邹山戍主、宣威将军