在刘裕北伐过程中，当时在北方正处在蓬勃发展阶段的北魏自然对他的一举一动也是非常关注。三月，刘裕水军自淮、泗入清河，准备逆黄河西上，于是派人向北魏请求借路。北魏因此前滑台(今河南省滑县东)丢失，明元帝拓跋嗣恐刘裕此次以借道为名北上攻魏，因而拒绝了谋臣崔浩提出的“假之水道，纵裕西入，然后兴兵塞其东归之路”的策略。遣司徒长孙嵩为督山东诸军事，又遣振威将军娥清、冀州(治今河北省冀县)刺史阿薄干，率步骑10万屯驻黄河北岸，监视晋军。

刘裕借路没有成功，北魏骑兵不时过来骚扰袭击使得他不得不下定决心在黄河边和士气正旺的北魏铁骑干上一仗。四月，刘裕选择好战场后，便派白直队主丁?率700人及战车百乘，抢渡北岸，随之便以名动历史的“却月阵”大败北魏骑兵。“一时奔溃，死者相积”，晋军阵斩阿薄干。

魏军退还畔城，朱超石与胡?、刘荣祖等率骑兵发起追击，虽为魏军包围，但激战竟日，终于大破魏军，斩获千计。刘裕见晋军取胜，又遣振武将军徐猗之率5000人渡河，攻越骑城，途中又遭到魏军的包围，徐猗之用长戟结阵抵抗。不久，朱超石赶来增援，魏军遂闻风而逃。

这一战刘裕以步制骑，以少胜多，“却月阵”也使后世军事爱好者心向往之。此战可称为战争史上的奇迹，它体现了刘裕敢于创新的军事精神和强大的军事指挥能力。当时拓跋嗣问北魏军事战略家崔浩关于刘裕北伐的结果以及其和拓拔氏家敬畏的慕容垂谁高谁低时，崔浩做了精彩的预测和评价，具体情况是：

崔浩侍讲在前，嗣问之曰：“刘裕伐姚泓，果能克乎？”对曰：“克之。”嗣曰：“何故？”对曰：“昔姚兴好事虚名而少实用，子泓懦而多病，兄弟乖争。裕乘其危，兵精将勇，何故不克！”嗣曰：“裕才何如慕容垂？”对曰：“胜之。垂藉父兄之资，修复旧业，国人归之，若夜虫之就火，少加倚仗，易以立功。刘裕奋起寒微，不阶尺土，讨灭桓玄，兴复晋室，北禽慕容超，南枭卢循，所向无前，非其才之过人，安能如是乎！”

崔浩真不愧一代人杰，对局势人物的识见可说是洞若观火，不亚诸葛王猛。

这一仗的胜利给魏军以极大震慑，魏明元帝拓跋嗣吸取教训，听从崔浩的建议，不再与晋军为敌。

刘裕取胜后，率水军沿黄河顺利西进，于四月下旬到达洛阳，参加攻打长安的作战。水军的及时到达，对战争的了胜利起了决定性作用，刘裕正是在陆军进展不利的情况下，令水军沿渭水而上，一举攻占长安，灭亡后秦的。

八月刘裕攻进长安，姚泓投降，和慕容超一样被送到建康处斩，百余名归降的宗室成员也都被刘裕杀掉。九月，刘裕进入长安，很是志得意满。他在长安拜谒汉高祖刘邦的陵墓，又在未央殿召见文武大臣，一时间风光无限。