万历二十一年正月初八，李如松指挥的明军以雷霆之势攻克平壤，朝鲜战局为之一振。短暂的修整后，明军为探明王京虚实，派出多支精锐骑兵南下侦察。正月二十五日，查大受率领的五百余骑在慕华馆附近遭遇日军巡逻队，一场小规模交锋以明军击杀七十余名日军告终。这场胜利，如同投入平静湖面的石子，在明军将领心中激起了轻敌的涟漪。
正月二十七日清晨，更大的接触战在砺石岭爆发。祖承训、孙守廉等将领率领的三千明军骑兵，与立花宗茂、高桥统增率领的日军先锋部队狭路相逢。这场持续两个多小时的激战中，明军凭借辽东铁骑的强悍战斗力再度取胜，立花军多名将领战死，士兵伤亡数百。连续胜利让前线明军产生了“日军不堪一击”的错觉，查大受更是急报李如松：“贼已夺气，愿速进兵！”
接到捷报的李如松，亲率两千精锐骑兵驰援前线，途中分兵一千由杨元留守马山馆作为接应。然而战场形势瞬息万变——王京城内的日军主力在得知先锋战败后倾巢而出，兵力迅速集结至四万之众。祖承训部明军察觉不妙时已陷入重围，被迫退守碧蹄馆。当李如松赶到战场与被困明军会合时，这支总数约五千人的部队，已被数倍于己的日军团团包围。
碧蹄馆周边遍布稻田水网，严重限制了明军骑兵的机动优势。李如松审时度势，依托地形布防，并利用随军运抵的“天字大将军炮”等重型火器构筑火力网。战斗伊始，明军火炮齐鸣，日军先锋部队在射程压制下接连溃退。但日军主将小早川隆景迅速调整战术，指挥立花宗茂部迂回侧翼，毛利元康部包抄后方，形成四面合围之势。
面对绝境，明军展现出惊人的战斗力。辽东铁骑不仅骑术精湛，其装备的绵甲、锁子甲复合防护体系，在近身搏杀中优势明显。日本史料记载，宇喜多秀家麾下武士国富原右兵卫，曾用锋利太刀连续三次劈中明军骑兵，却均被甲胄弹开。这种装备代差，成为明军在兵力悬殊下能持久作战的重要支撑。
激战持续六个时辰，明军阵线在日军轮番冲击下渐显疲态。最危急时刻，立花军勇将安东长久突入中军直逼李如松，千钧一发之际，李如梅一箭将其射落马下。裨将李有升为护主帅，遭日军钩镰枪拖拽下马，壮烈殉国。李如松亲率家丁卫队殿后，且战且退，指挥若定。
正当明军濒临崩溃边缘，留守马山馆的杨元部千余骑兵如神兵天降，从日军侧翼杀入重围。突如其来的生力军打乱了日军部署，李如松趁势组织突围。当日军追至惠任岭时，坡州明军主力已列阵以待，日军见无隙可乘，只得撤回王京。碧蹄馆之战至此落下帷幕。
从战术层面看，日军以优势兵力迫使明军撤退，可称小胜。但四万大军未能歼灭五千被围明军，反而付出三千余伤亡代价，多名将领阵亡，实难称完胜。明军虽伤亡近千，精锐亲兵损失惨重，却成功实现战术突围，主力未受重创。
此战深刻改变了战争双方的心理认知。明军经此一役，彻底摒弃轻敌思想，转向更为稳健的作战策略。日军则首次在野战中领教到明军正规军的真实战力，战国大名们开始重新评估丰臣秀吉“征服大明”的野心。碧蹄馆的血色残阳，照见的是一场深刻影响东亚格局的惨烈平局。
