就在武川众、津金众的诸将们开始溃散而逃之时，武田军右翼的一位侍大将竟然擅自率部脱离了自己的位置，悲愤地大喊着“老夫要与典厩殿同生共死”的口号，杀入了上杉军阵中。此人就是在户石崩殿后战中表现出色的诸角虎定（室住虎定、室住昌清、室住虎光，室住虎城养子，松尾信贤之弟），是武田信玄祖父武田信昌的六男（“昌”字便是信昌的偏讳），更是武田信繁的“傅役”，早和武田信繁结下了如同父子般的深厚感情。

诸角虎定，这位六十一岁的老将穿着朱红色的铠甲，挺着一间半的长枪，纵马单骑突入了色部胜长的军势之中，最终死在了乱军之中，首级也被取下。诸角虎定的与力成濑正一与石黑五郎兵卫等人，在得知诸角虎定的首级已落入上杉军的手中后，意图夺回诸角虎定的首级而死命往前朝着上杉军不断冲杀，在一番血战后仍然无法将诸角虎定的首级抢回。最后，他们只好收拢残部迅速后撤至武田信玄的本阵附近。

诸角虎定那近乎自杀式的攻击，除了让武田军本来就乱作一团的阵形更混乱不堪，并没有对上杉军凌厉的攻势起到任何阻滞作用。在武田信繁部几乎全灭后，太田资正、小山朝幸、狩野秀治、山本寺定长等将继续在正面不断的突进，不到一刻钟便将擅长书画的武田信廉所部两千军势以及前来支援的栗原诠冬、横田康景两部一千五百军势先后击溃。

而打着“无”字旗的宇佐美定满部则是成功绕到了武田信玄本阵的前方，那是由山县昌满所率的三河先方众、山家三方众等东海道国人领主们守备的区域，宇佐美定满不断地派出少数骑马武士，向山县昌满部进行挑衅。

山县昌满血气方刚，很快就忘却了自己的职责，挥舞着太刀，率领麾下部众朝着宇佐美定满部杀去，自此武田信玄本阵的前方出现了一个致命的破绽。而其本阵左右两翼，则是由足轻大将山本勘助与初鹿野忠次负责守备，但随后也在安田景元、长尾景连、长尾景亲、小岛贞兴等谦信麾下旗本武将们的连番突击下濒临崩溃的边缘。

不一会儿，初鹿野忠次无法抵挡上杉军的人海攻击后英勇战死，而山本勘助则迅速收拢了残余的军势，在防马栅的后方沉着冷静地维持着那脆弱的防线，用弓矢、铁炮与三间枪拼死抵御着上杉军的猛攻。

虽然武田信繁当初果断率残部后撤休整尚能求生，但是果真如此的话，上杉军必定加以追击，最后的结果将会是把上杉军引入本阵。为了避免上杉军接近本阵，武田信繁部拼命的拖延着时间，誓死奋战。除了战死沙场之外，已别无他策。而在此期间，要加强本阵的防守或是撤入海津城，就要由兄长武田信玄来考虑了。

虽然武田信玄下令让武田信繁继续不惜一切代价坚守下去，但是武田信玄还是把本队下辖的栗原诠冬、横田康景（原虎胤长男、横田高松婿养子）两部共计一千五百余军势派去支援武田信繁，自己则继续紧盯着战况。

八幡原上武田军的依靠，就是前往妻女山的那两万大军能够尽快抵达此处。在那之前，无论如此也要顶住。时间拖得越久，对武田军来说就越是有利。

然而，战场各处的武田军的有名武士们被杀的情况，已严重到了连武田信玄都愁眉不展的地步了。

在津金众中的小尾祐光、津金胤久、迹部久次、津金久清等将的奋战下，武田信繁次男武田信丰总算以一人一骑逃出生天，在得知其父武田信繁被小山朝幸讨取后，他头也不回的便往诹访郡上原城方向逃去。

武田信繁部因为武田信繁的战死以及军势伤亡过大后士气越来越低落，最终还是支撑不住，转眼便被上杉军的优势兵力击溃了。很快，武田信繁配下的骏河国人众富士信忠、小原镇实、庵原忠胤、庵原光教、由比忠光、由比正信、西山光英、西山光亲、三浦员久、三浦义镜、孕石元泰、大塚兵右卫门等将见战况愈加不利于武田军后便不再继续抵抗下去，停止了负隅顽抗，先后一触即溃，还使得在与太田资正部血战的武川众和津金众诸将们腹背受敌。

而在武田信繁部后方布下阵列的是穴山信君，当他得知武田信繁战死、武田信丰一人一骑逃离战场、骏河国人众一触即溃等不利消息后自知继续负隅顽抗下去只会是螳臂当车、以卵击石、不自量力，到最后的结局很有可能步武田信繁、三枝虎吉、金丸虎义等重臣的后尘。为了不白白在这八幡原上牺牲生命，故而穴山信君当即下令家臣以及与力中的有泉大学助、芦泽元辰、穗坂造酒助、穗坂忠文、穗坂扫部、前岛则弘、前岛则盛、马场八左卫门、佐野友重、佐野泰光、万泽君泰、望月善左卫门等将火速撤往甲斐国巨摩郡。一来能够为武田家保留一支有生力量；二来武田信玄也不敢在战后轻易追究他的责任，因为穴山信君断定此战武田家就算胜了也会元气大伤。

太田资正、小山朝幸、难波田广义、狩野秀治等将在得知穴山信君率由甲斐巨摩郡国人众所组成的三千军势撤离战场后生怕有诈，故而并不敢主动追击，他们在歼灭武川众和津金众大部后便朝着武田信廉、内藤昌月两部发起连番猛攻。