但是阿军在战车阵突入唐军阵营不久，又派出了两万骑兵，大规模向唐军阵营冲来。
由于唐军被骆驼阵和战车阵连续冲击，阵型已乱，未能有效组织火力阻止阿军的骑兵。有些阿军骑兵顺利冲入唐军阵营，对着唐军疯狂砍杀。
此时，唐军的一部分火炮架好，迅速向阿军骑兵的后方开炮，随着更多火炮发威，后半部分阿军骑兵基本被打残，只有前半部分骑兵冲到唐军阵营，跟唐军混战在一起。
此时唐军的阵型已乱，基本上是各自为战，士兵们拿着火枪对附近的阿军骑兵射击，阿军骑兵则对附近的唐军砍杀。
唐军虽然有火力优势，但是装填子弹需要时间，阿军虽然有速度优势，但是难以防住远处唐军的射击。
随着后半部分的骑兵被唐军炮兵打散，只有约一万骑兵冲到唐军阵营中，唐军共有近四万人，唐军靠着数量优势，对阿军围攻骑兵射击，终于顶住了阿军的攻势，开始稳住了阵型。
随着对战的持续进行，唐军、阿军的伤亡比约为一比一，但是阿军数量少，最终越打越少，眼看就落了下风，最后剩下的五千多骑兵支撑不住，急忙往凯鲁万方向逃跑。逃跑途中，又被唐军炮兵射击一番，再次折损一千多人。
两军交战时，齐亚德也曾试图派出步兵加入战局，支援阿军骑兵，但是由于唐军炮火的封锁，阿军步兵根本不敢靠近。
齐亚德看到骑兵逃回，知道已经无法消灭唐军，急忙带着所有部队入城，准备依靠城池，抵抗唐军的进攻。
阿军撤退以后，唐军这边也是一片狼藉，地上除了阿军的尸体还有大量唐军的尸体和伤员。
经过清点，唐军阵亡约四千人，约一万五千人受伤，意味着有一半的伤亡，加上上次被拜占庭烧死的两千人，两次就有六千人的死亡，吴元济懵圈了，被打击的垂头丧气，快郁闷死了。
两个副将认为部队伤亡较大，已经不适合继续进攻凯鲁万，建议将部队撤往已经占领的滨海小城苏塞，在那里休整一段，然后再图谋进攻凯鲁万。
吴元济觉得也只有如此，当即指挥部队打扫战场，将阵亡的唐军就地掩埋，然后全军向东进发，抵达滨海城市苏塞，在那里救治伤员，补充物资，恢复部队的实力。
吴元济刚开始是羞愧郁闷，后面变成了恼怒愤恨，决心后面要疯狂报复阿军，要毁灭凯鲁万。
第四路军在苏塞休整了约半个月，唐军的轻伤员好差不多了，后方又送来了大量的物资和弹药，吴元济又将的黎波里的那个羌戎团调过来，第四路军的实力有所恢复。
吴元济不愿意再等了，将重伤员留在苏塞，带着主力部队再次向凯鲁万进发。这次吴元济汲取上次的教训，行军比较小心警惕，到了凯鲁万城东以后，全军就摆成环形阵型，架好大炮，防止阿军突然袭击。
这次吴元济不敢托大，采取比较稳健的打法，将部队摆成“凸”字型，集中兵力攻击一个方向，先攻破凯鲁万城再说。
唐军抵达凯鲁万附近后，齐亚德再次派出骑兵突袭唐军，但这次唐军早有准备，阿军骑兵还没靠近，唐军的就对他们进行炮轰，再加上后面的火枪阵，阿军骑兵徒增了两三千的伤亡就仓惶撤退。
阿军骑兵撤退后，吴元济就开始了攻城行动，用大炮轰击凯鲁万城，几十门大炮轮番轰击了一天，把凯鲁万炸的七零八落，城东也被炸出了一个大口子。
当夜，阿军又派骑兵过来劫营，被早有准备的唐军击退，这更增加了吴元济的愤怒，决定第二天就大规模攻城。
次日，唐军炮兵又将城东的缺口扩大扫平后，吴元济就开始命令部队攻城，并扬言破城之后可以大掠三天，把唐军心中的野性激发了出来。
第一波部队迅速进城，与城内的阿军展开激战，但是阿军哪里能够抵住唐军凶猛的火力，被打的节节败退。
为了缓和城内局势，齐亚德又派骑兵在城外袭扰城外的唐军，但是唐军成环形配置，阿军骑兵根本打不进去，只能在外围转悠，起不到任何作用。
随着入城的唐军越来越多，阿军的压力越来越大。这些唐军和吴元济一样，也是满怀着仇恨，对阿军疯狂攻击，逢人就射，见人就杀，把阿军打的鬼哭狼嚎。
在唐军的玩命进攻下，城内的阿军顶不住了，谁也不愿意面对这群活阎王，开始纷纷向城西、城北撤退。打到最后，连齐亚德也顶不住了，带领一些亲兵从城北撤离，逃往突尼斯城。
唐军只用一天就打下了凯鲁万，城内血流成河，大量阿军被杀。第二天吴元济履行承诺，唐军开始在城内大肆抢掠，城内乱套了，城内居民遭了大殃，城内哀嚎声、惨叫声不断。
两位副将看不下去了，认为唐军的伤亡应由齐亚德和阿军承担，哪能拿城中百姓出气，这样不仅严重违反朝廷的宗旨，也将败坏军队的风气，以后会将第四路军变成一支匪军。
在两个副将的苦劝下吴元济也开始觉得有些不妥，怕朝廷后面向他问责，于是命令唐军撤出城外，停止抢掠。
唐军撤出城外后，城内的居民纷纷逃亡，凯鲁万成为一个空城，吴元济心中反感这个城市，就将此城废弃，命令部队继续向北进发，追击齐亚德。
齐亚德感觉突尼斯离凯鲁万太近，并没有在此作过多停留，留下一员将领带着一万多人守城，自己则逃亡更西面的阿尔及尔，在那里召集阿格拉布西部的军队，准备在那里再拼凑一支大军与唐军对决。
突尼斯是一个海滨城市，在第四路军的水陆夹攻下，很快陷落。这次吴元济只派人取走城内府库的物资，没有对城内军民施暴，然后就挥师向西，向阿尔及尔方向进军。
齐亚德在阿尔及尔又召集了约三万军队，但是他觉得阿尔及尔靠海，很容易被唐军的海军炮火攻击，于是将军队转移到阿尔及尔以南的内陆城市贝尼苏莱曼。
贝尼苏莱曼位于山谷中的一块小平原上，与阿尔及尔之间隔着一道大山，只能依靠峡谷中的道路沟通，易守难攻。