北军为掩护部队后撤，以一部兵力扼守要地黄土岭。
四月二十五日，湘粤军与扼守黄土岭之敌展开激战。赵恒惕命刘建藩部攻敌左翼，湘军第一师第二旅和马济粤军一部攻敌右翼。
同时，逼近醴陵的第一师第一旅也举旗南下，回击黄土岭。
二十七日，湘粤军发起总攻，据守黄土岭之张宗昌第六旅及李传业安武军拼死抵抗。赵恒惕亲临督战，指挥湘军从正面连续突击。
北军终于不支，遂放弃黄土岭，分别逃向萍乡、浏陽和株洲。
湘军乘势猛追，连克醴陵、株洲，前锋距长沙省城仅数十里。
经此一战，北军左路军几乎全军覆没，施从滨师仅剩七百余人，张宗昌混成旅仅剩两营，李传业安武军也死伤过半，损失槍炮子弹不计其数。
张怀芝只身逃回汉口，向攻湘军总司令曹锟诉说因张敬尧不出兵救援，致遭失败，为自己开脱。
湘军反击获胜后，刘建藩率部直扑株洲。在龙头铺遭北军伏击，指挥队伍登山作战，过徐家桥时，人拥桥断，刘建藩不幸坠河殉难，时年三十一岁。
护法军政.府为纪念他的功勋，追赠他为陆军中将，后国葬于长沙岳麓山，墓门题有四个大字一一护国元勋。
张敬尧