二十多日來，魏軍糧食供給越匱乏，那些被逼攻城的士兵只是白白送死，一天天堆積，魏軍的屍體幾乎與城平齊，加之此前臧質所送書函的效用，那些被逼作戰的丁零、胡、氐、羌族軍人早已離心離德，毫無鬥志，他們只盼著早早結束這噩夢般的攻城，能夠活著逃離此地，於是趁著夜色，每晚都有一群群的士兵開了小差。
就這樣，魏數十萬大軍聚於堅城之下，用了一個月時間也奈何盱眙不得。又因糧食匱乏，疾病流行，人人無心戀戰，就在這時又傳來消息說宋軍正集結水軍從海路進入淮河，將截斷魏軍退路，又傳宋主劉義隆敕令彭城守軍沿途攔截。拓跋燾先是以散佈流言為名來殺一儆百，無奈流言越傳越廣，鬧得人心惶惶，結果是三人成虎，最終連拓跋燾自己也為歸途擔憂起來。
形勢可謂內憂外患。拓跋燾害怕重蹈苻堅當年淝水之敗的覆轍，於是在猛攻盱眙一月無果且己方傷亡纍纍的不利情況下，帶著滿腔的遺憾、愧疚和怨恨，策馬回望著盱眙城，於二月二日北歸。
經過彭城的時候，拓跋燾害怕再遇麻煩，就派人對彭城守軍說：「我軍糧草將盡，等到麥熟再來！」此時魏軍已是疲憊之師，揚言「麥熟再來」不過是虛張聲勢。儘管如此，江夏王義恭仍畏之如虎，不敢派兵攔截，只求他們快快離開。這時偵探來報：「魏虜驅逼廣陵百姓萬餘人，夜晚將停宿在離城三十里的安王陂。今若派兵追擊，可攔下萬餘百姓。」諸將皆請戰，但義恭禁阻。
次日，驛使飛馳而至，皇上下令彭城守軍急追，但此時魏軍已遠，義恭才派鎮軍司馬檀和之向蕭城方向追擊。魏軍得知宋有追兵，難以再驅逼萬人快撤離，於是盡殺萬餘廣陵百姓，然後輕騎匆匆北去。宋軍到了，但見屍橫遍野，只有數十百姓在屍堆中捂著流血的創口苟延殘喘著，其狀慘不忍睹。
此戰，魏人殘破宋南兗、徐、兗、豫、青、冀六州人民生命財產，殺死殺傷宋軍民不可勝計：凡丁壯者即見即殺，所見嬰兒，則用長矛刺穿挑舉，旋轉以為戲樂；所過郡縣，赤地無餘，春燕歸，無房屋可巢居，只得在野外林中搭巢，在荒原中往往一樹數巢。但宋六州城守大都未嘗喪失，魏軍將士與戰馬也死傷過半，國力自此大損，國人怨聲載道。
戰後餘波：
（一）北伐總帥、太尉江夏王義恭降為驃騎將軍、開府儀同三司；鎮軍將軍武陵王劉駿降為北中郎將——這也是他幾個月後的又一次降職；東路軍主帥蕭斌和前鋒將領王玄謨也都因敗退免官。
（二）高祖時的功臣胡藩的十四子胡遵世與孔熙先謀反，準備奉戴前大將軍劉義康，劉義隆不想顯露其事，就讓江州官員以其他借口處死了他；兩年以後其十六子胡誕世、十七子胡茂世又與前吳平縣令袁惲等謀反，率眾數百人攻破郡縣，襲殺豫章太守桓隆、南昌縣令諸葛智之，佔據郡縣，再次想奉戴庶人劉義康；恰逢交州刺史檀和之到達豫章，檀和之率領部伍討平了他們。
總是這個劉義康攪得人不能安穩，那就不如給他作個了斷，以免不逞之徒借之生事。於是太尉江夏王義恭等密奏道：「庶人義康負罪深重，罪不容誅，而聖上不忍，屢加寬宥，宥之大辟，賜之近甸；庶人竟不感戴，每出怨言，內宣家人，外動民眾，胡誕世假借名號，構成凶逆。防微杜漸，古今所同。臣等參議，宜遠徙廣州，流放邊陲，或可防絕。」劉義隆批復了奏章，決定仍以安成公相沈邵行廣州事。義康得知後，牢騷說：「人生不免一死，我豈愛生！必以我為亂階，雖遠何益！請死於此，恥再遠遷！」尚未出，沈邵病亡。
等到魏人飲馬大江，天下騷擾，江夏王義恭、武陵王劉駿從彭城派親信入京進言應早早了斷庶人義康事以免節外生枝，太子劉劭及尚書左僕射何尚之也極力促成其事，劉義隆於是派遣中書舍人嚴龍攜帶毒藥赴安成賜義康死。義康知道大限已到，但不肯服藥，就對嚴龍說：「我是佛徒。佛教宣揚自殺不得復人身。其他遵命。」於是嚴龍讓武士把他推倒在*，用被子捂死了他。義康死時年四十三。捂死義康的那一夜，正是魏軍沿江舉火奔走叫噪準備撤退的時候。
義康死後，嚴龍遵朝廷旨意用諸侯禮把他安葬在安成。
（三）魏荊州刺史魯爽祖父魯宗之曾任晉雍州刺史，西晉末年，高祖劉裕征討荊州刺史司馬休之，魯宗之與司馬休之聯合抵抗劉裕，敗，兩人一同北奔姚興，後來劉裕滅姚氏平定長安，兩人又投奔魏。魯宗之病死後，其子魯軌被魏任命為荊州刺史鎮守長社（在今河南長葛東，一直是魏州郡治所）。武陵王劉駿鎮守襄陽時，魯軌曾密派親信程整攜帶書函打算歸誠，但因自己曾戰死劉康祖之父劉虔之和徐湛之之父徐逵之而心存疑慮，不敢歸。劉義隆知道後為釋其疑慮，曾致書函招納，答應讓他做司州刺史，但終不果。等到魯軌死，其子魯爽繼任荊州刺史，仍鎮守長社。後屢因酒過，拓跋燾怒，意欲殺了魯爽，魯爽害怕了，密懷南歸之計。其弟魯秀才力過人，在魏任中書郎，深得拓跋燾信任。後來宋殿中將軍程天祚戍守彭城時出戰被俘，拓跋燾賞識他的針灸術，常常召他與己同車，這樣程天祚得以親近拓跋燾，也因此得以與魯秀相識；程天祚常勸魯秀南歸，魯秀接受了他的建議。
拓跋燾率大軍到達瓜步山，魯爽、魯秀兄弟密定南歸之計。拓跋燾撤退到湖6時，他們兄弟二人向拓跋燾請求說：「奴與南有仇，每當兵來，常憂慮禍及父祖墳墓。乞共迎喪，還葬國都。」魏群下對主都稱奴，就像漢家稱臣。拓跋燾答應了他們的請求。長社戍有魏守兵六七百人，魯爽騙他們說：「南界有宋兵，需三百騎兵往界上探聽。」三百人離開後，魯爽兄弟率領心腹夜襲留守者，盡殺之，然後率眾馳入虎牢城。魯爽只有第三弟留在魏，其餘家屬都自隨。這時魯爽率領部下及願意隨從的千餘家共計六千八百八十三人南奔汝南，派弟弟魯秀從許昌到壽陽奉辭於南平王劉鑠，劉鑠立即派人馳驛入京。
劉義隆獲悉後，一時忘記了戰後的不快，大喜，隨即任命魯爽為司州刺史，鎮守義陽（在今河南信陽）；任命魯秀為穎川太守，魯秀的其餘弟侄並被授予官職，所得賞賜豐厚。
拓跋燾得知魯爽兄弟率眾南奔，隨即毀掉了魯爽父祖墳墓。
徐湛之雖位居相位，但不敢申其私怨，上表求請歸居田里，皇上不許。