1865年4月初，捻军进入山东，通过曹县、定陶、城武、嘉祥、汶上、宁阳进入曲阜。僧军还在后追。山东巡抚阎敬明派政使丁宝祯率省防军进入兖州，试图夹击捻军。为了继续疲惫敌人，扭军北向宁阳、东平，途中击败总兵范正坦部后，继续北向东阿、平阴、肥城，然后转身南向宁阳、兖州、邹县、滕县、翼县，进入江苏赣榆、海州、沭阳。5月3日，邳州返回城城，西走翼县，在临城(今枣庄市西薛城)附近击败丁宝真部后，北上宁阳、汶上。
1865年5月10日，运河进入范县(今河南范县东)南部的罗家楼、濮州(今河南濮城)东南部的吉山区，最后进入黄河水套区(黄河水套是1855年黄河在考城铜瓦厢决口后在濮州、范县以南、运城西北形成的一个河岔区)。隐藏在这里的各地起义失散人员纷纷参军，使扭军人数达数万人。然后，捻军驰抵达菏泽西北高楼寨，等待僧军。此时僧军已被捻军拖得极度疲惫，僧格林沁本人也因为几十天不离马鞍，疲惫得连马缰都拿不住，只好用布带绑在肩上。
1865年5月17日，和尚格林沁率军追赶高楼寨南部的解元集地区。张宗禹派出少数部队迎战，命令柱和张琢共同努力，诱使和尚深入高楼寨地区。18日中午，僧军进入高楼寨，埋伏在高楼寨以北的村庄、河堰、柳林中的捻军一起出击。僧格林沁分兵三路:翼长诺林丕勒、副总统托伦布率领左翼马队，总兵陈国瑞、何建鳌率领部队为西路；副总统保罗、乌尔图那逊等领右翼马队，总兵郭宝昌率领部队为东路；副总统常星阿、温德勒克西等领马队为中路。扭军也分三路迎战。西路战斗了大约两个小时，扭军稍微消失了。中路扭军已击败常星阿部，支援西路扭军向敌人发动反击，歼灭西路清军。与此同时，东路扭军也击败了敌人。后督队的和尚格林沁不得不带领残部退入高楼寨南侧的一个荒地，扭军乘胜追击，包围了这个群体，并在这个群体外挖了一条长长的壕沟，防止敌人突破。当晚三更，僧格林沁率少数随从冒着生命危险突破，逃到菏泽西北7.5公里的吴家店时，被一捻军士兵砍死在麦田。在这场战斗中，捻军全歼僧格林沁以下7000多人取得了重大胜利。
战役结果
捻军全歼僧格林沁以下7000多人，取得重大胜利。