由于王昭远率蜀军北上，故而，赵匡胤此番攻后蜀，主要战场就应在宋军主帅王全斌的北路。不过，东路宋军在整个战局中的作用也不可小觑，他们肩负着侧应和支持北路宋军的任务。
东路三万宋军在副帅刘光义和监军曹彬的指挥下，从归州出发，向西攻入蜀境，只用了不到两天的工夫，就打到了巫山、巫峡一带，与后蜀国的水师都指挥使袁德宏的二万多兵马相遇。
袁德宏的二万多兵马虽然都是水军，但为了阻挡宋军，他亲率一万多人在巫山建了十多个军寨。袁德宏的意思是，巫山就在长江的边上，如果宋军攻打巫山军寨，则长江里的蜀军水师就可上岸支援，同样，如果宋军攻打蜀军水师，那袁德宏便可率巫山上的军队下山袭击宋军。原德宏的意思很明显：陆地和水中互相侧应、互相支援，将宋军拒于巫山以东。
许是袁德宏对自己太有信心了，故而，宋军开到了巫山附近后，他都没有把这一军情告之蜀宁江节度使高彦寿。而高彦寿所在的夔州距巫山还不到一百里，且高彦寿的手中也有二万多兵马。或许，袁德宏是怕高彦寿抢了他的功劳吧。
巫山一带因为多山，所以地势很险峻。不过，宋军对这一带的地形及袁德宏的兵力部署早已了然在胸。
宋军副帅刘光义对监军曹彬笑言道：“那袁德宏的想法不错啊！如果我军强行从长江和巫山之间越过，他的军队就会利用有利地形从水陆两处夹击我们！”
“是啊，”曹彬言道，“袁德宏也算不上是个愚笨的人，他知道我们没有带水军来，所以他的水军就处在了一个很好的位置上！”
刘光义言道：“看来，我们一定要在这里同袁德宏打上一仗了！”
“不仅要打上一仗，”曹彬道，“我们还要夺得他们的战船帮我们去攻打夔州！”
刘光义又笑谓曹彬道：“曹大人，如果我们在攻打巫山上蜀军营寨的时候，蜀军水师没有倾巢出动上岸，那么，袁德宏就真的不是一个太笨的人，反之，我刘某就不好评价他了！”
曹彬也忍不住笑道：“刘大人，照你这么说，那袁德宏就肯定是个笨蛋！”
“但愿如此吧。”刘光义道，“不过，不管怎么说，我们也当尽快地通过这里！”
曹彬点头：“刘大人说得对！即使我们夺不了战船，我们也应速战速决，迅速地西进去攻取夔州！”
于是，二人作了分工。刘光义领兵先去攻打巫山上的袁德宏，曹彬则领兵伏在江边，待蜀军水师上岸，趁机夺取战船。
在领兵数量这一问题上，刘光义和曹彬发生了一点小小的争执。曹彬以为，巫山地势复杂，又有袁德宏坐镇指挥，所以主张分给刘光义二万兵马。而刘光义则认为，曹彬不仅要夺取战船，还要击溃蜀军水师，任务艰巨，理所当然地要多带些兵马。最终，曹彬提出了折衷方案：三万宋军，一人一半。刘光义虽有些不满意，却又提不出更好的方案来，只好点头。
刘光义率先领兵出发了，出发前，他把大小将领都召到身边吩咐道：“山中蜀军营寨虽多，但最关键的就是那个巫山寨，袁德宏也就在那里。所以，我们就弃其他军寨于不顾，专攻巫山寨。只要我们一攻巫山寨，其他军寨的蜀兵就会立即赶来支援。这样，我们就可以在巫山寨一带与蜀军痛痛快快地大打一场了！”
刘光义所言，颇有见地。这也充分反映了赵匡胤在选将上是很有眼光的。巫山地形险峻而复杂，如果宋军逐寨攻打，则不仅费时，还要吃不熟悉地形地势的亏，而宋军集中全力专攻巫山一寨，则不仅可以将山中所有的蜀军大部调动过来，且还可以发挥宋军人数上的优势，尤其是发挥宋军将猛兵勇的优势，对蜀军取得速胜。刘光义此招，当可称得上是“以己之长，克敌之短”。
当然了，如果袁德宏也是一名精明之将，尽管他凭着当时的军队很难打败宋军，但宋军要想在巫山上取得速胜，也不是一件容易的事。袁德宏只需要带着军队在山上兜圈子，就会令刘光义颇为头疼了。
然而，正如刘光义和曹彬所评价的那样，袁德宏是个笨蛋。刘光义领兵刚攻向巫山寨，袁德宏就派人连发了两道命令：山中各寨蜀军迅速增援巫山寨；长江蜀军水师立即登岸夹击宋军。袁德宏这么做，岂不是正中刘光义和曹彬的下怀。
巫山上各军寨的蜀兵接到袁德宏的命令后，急急忙忙地赶往巫山寨。刘光义吩咐部将道：“告诉弟兄们，在蜀军没有完全溃败之前，只顾砍杀，不要优待什么俘虏！”
刘光义这话的意思是，在没有彻底胜利之前，即使蜀军官兵有投降者，也要立即杀死。这话听来多少有些残忍，不过，就当时情形而言，刘光义也着实没有精力和人力去看管蜀军俘虏。
各寨的蜀兵都赶到了巫山寨附近，一万五千宋军与万余蜀军便在崎岖的山坡上展开了面对面的厮杀。这显然是一场强弱分明的战斗。宋军不仅人多，而且气势如虹。而蜀军不仅人少，且士气低落。
巫山上的战斗约摸持续了两个时辰，这两个时辰的战斗大致可以分为两个阶段。第一个阶段尚可称之为混战，宋军官兵和蜀军官兵裹杂在一起乱冲乱杀，而第二个阶段就不同了，蜀军官兵四处逃窜，宋军官兵跟在后面追杀。虽有不少蜀军官兵因未及逃跑跪地投降的，但都被宋军官兵遵照刘光义的命令无情地砍下了脑袋。
两个阶段的战斗结束后，除袁德宏及千余名蜀军尚龟缩在巫山寨内，其余蜀军，五千多人被杀死，三千多人逃散在巫山之中不知去向，竟无一人成为宋军俘虏。
俘虏终还是有的，闻听宋军要火烧巫山寨，那袁德宏撑不住了，领着一千二百多手下走出巫山寨，乖乖地做了刘光义的俘虏。这时候的刘光义变得很大度了，有部下建议取下袁德宏等人的首级，刘光义训斥部下道：“吾皇陛下宽厚仁慈，我等臣子，如何能与陛下背道而驰？”
有意思的是，袁德宏虽然被俘，却有些不服气。他气呼呼地对刘光义言道：“如果我的水师听从我的命令迅速上岸从背后夹击刘将军，那此刻成为阶下囚的，恐就不是我袁某了！”
真是可悲，事已至此，袁德宏连来犯的宋军底细都未能弄清。不知对方底细，只顾自己布阵，这又何异于纸上谈兵。
刘光义大笑着谓袁德宏道：“袁将军，不是你的水师不听从你的命令，而是你的水师命运恐怕比你还要糟糕啊！”
见袁德宏似有不信之意，刘光义就轻言道：“袁将军，我等还是速速下山去吧！”
诚如刘光义所言，袁德宏的水师的命运实不比袁德宏好在哪里。而若从后蜀国的角度来考虑，袁德宏水师的命运就的确比袁德宏还要糟糕，原因是，袁德宏虽然被俘，但好歹拣着了一条性命，而袁德宏的水师一溃败，后蜀国的水军就几乎全军覆没了。
刘光义领兵在巫山上打响战斗后，曹彬便把一个部将叫到身边言道：“蜀军战船上载有不少粮食，我给你三千弟兄，待蜀军水师上岸后，你就直扑江边，尽可能地把那些粮食先抢到手！”
那部将领命而去。曹彬又把其他部将召到身边言道：“待蜀军水师过来，你们就领着弟兄们拼命地砍杀！不然，让这些蜀兵逃到夔州，终也是我们的麻烦。”
众将领个个抖擞起精神，就等着杀敌了。而这一切，蜀军水师就与他们的统领袁德宏一样，全然不知。
接到袁德宏的命令后，蜀军水师除留下千余人看守战船外，其余官兵一起上了岸，急冲冲地向巫山寨赶去。走不多远，便遭到了曹彬及一万二千宋军的拦截。
本来，尽管蜀军水师不是曹彬及宋军的对手，但还不至于溃散得那么快，可事实是，蜀军水师刚一与曹彬打了个照面就一触即溃了。为何会这样？原因在于，不少蜀军水师官兵看见，有一支宋军像闪电一般地扑向了江边。于是，这些蜀军官兵便惊慌地大叫道：“不好了！宋军断了我们的后路了！”这一大叫不要紧，上了岸的蜀军水师顿时大乱。这些蜀军本来就没什么斗志，脚阵一乱，更加无心恋战，故而，曹彬领着宋军只那么一冲，这些蜀军就立即溃散了。
曹彬大叫道：“弟兄们，追上去！不能让他们逃掉！”
刘光义在巫山好歹还领着宋军与蜀军厮杀了一阵子，曹彬倒好，一开始战斗就领着宋军追杀蜀军了。不过，曹彬的追杀花去了很长一段时间，且也没有将逃敌全部追歼。
曹彬所部宋军共斩杀六千多蜀军，最突出的战果是，缴获了两百多艘大战船，战船上还载有许多粮食。
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