反叛剛開始時，劉濞渡過淮河，與楚王劉戊會合，一同西進，攻下棘壁，軍鋒銳不可當。梁王劉武非常恐懼，派將軍迎擊，又被劉濞先后兩次打敗，逃回梁地。劉武屢次向周亞夫求救，周亞夫卻置之不理。劉武只好派人到長安向景帝告狀，景帝派人告訴周亞夫，要他去救梁國。周亞夫卻以將在外軍令有所不受為由，按兵不動。劉武只好派韓安國和張羽為將軍，與吳軍死戰，才擋住吳軍的凌厲攻勢。吳軍要西進，但攻不下梁國的堅固城池，不敢西進，只好轉向周亞夫的駐地，在下邑，兩軍相遇。

吳軍想要交戰，周亞夫堅守營壘，不肯出戰。到后來吳軍糧食斷絕，士兵饑餓，屢次挑戰，周亞夫還是不應戰。吳軍便在夜晚騷擾周亞夫軍營的東南面。周亞夫派人防備西北面，果然吳軍從西北面攻打。結果吳軍大敗，士兵大多餓死或反叛逃散。

劉濞與手下的一千多名精兵連夜渡過淮河，逃往丹徒，得到東越保護。東越軍隊大約有一萬多人，他們派人收集吳國的逃兵。朝廷派人用利益引誘東越王，東越王欺騙劉濞，讓他出營勞軍，劉濞一出營門，就被東越人當場刺殺。東越人用容器盛著劉濞的頭顱飛馬送往朝廷。吳國太子劉駒逃往閩越國。吳軍失去首領，隨即潰散，大部分投降周亞夫或梁軍。楚王劉戊的軍隊也崩潰，劉戊自殺。

膠西王、膠東王、菑川王圍攻齊國都城臨淄，三個月都沒能攻下。漢軍殺到，他們只好各自撤回封國。膠西王劉卬赤膊光腳坐在草席上，喝著冷水向母親王太后請罪。太子劉德說：“漢軍遠道而來，已經很疲憊，可以趁機襲擊，如打輸了，再逃往海島也來得及。”劉卬沒有聽從太子的建議。弓高侯韓頹當給劉卬送信說：“奉詔討伐叛軍，投降者，可以赦免罪過，恢復原來的官爵。不投降，堅決消滅。大王何去何從，早作決定。”劉卬袒胸露背來到漢軍大營，一面叩頭一面說：“當初晁錯是天子重臣，改變高帝的制度，削奪諸侯的領地。罪臣等人認為，晁錯不義，恐怕會禍亂天下。七國發兵，是為了誅殺晁錯。知道晁錯已經被殺，我們隨即收兵回去。”韓頹當說：“大王認為晁錯做得不對，為什么不向朝廷報告？沒有皇帝的詔命，也沒有發兵的虎符，就敢擅自發兵，這樣看來，恐怕不僅僅是為了殺晁錯吧？”隨即拿出皇帝的詔書宣讀，詔書中講：“讓劉卬自我了斷。”劉卬自殺，太后太子也自殺。膠東王、菑川王、濟南王被殺。酈寄將軍進攻趙國，耗時10個月才攻下，趙王劉遂自殺。

七國之亂一夜之間爆發，戰火燃燒江淮，黃河下游，卻碰到了梁國的拼命抵抗，又遇到周亞夫運籌帷幄，決勝指揮，僅僅三個月，便以失敗告終。

劉濞雖然敗得很慘，揚州人依然尊他為“大王”，把他和夫差一起供奉在邗溝大王廟，以夫差為正，劉濞為副。夫差和劉濞的下場都不好，但他們對古代揚州的交通與經濟做出了貢獻。人們不再視他們為尊貴的國君，而是把他們當作世俗的財神。夫差開河，劉濞鑄錢，都為揚州帶來了滾滾財源。其實老百姓的評價才是最真實的，他們并不關心誰做皇帝，而是關心誰能讓他們過上好日子。劉濞的反叛也是被逼的，并因此身首異處，國破家亡，被朝廷視為洪水猛獸，但老百姓愛戴他，世世代代祭祀、紀念他。劉濞是日后長江三角洲日益走向繁榮的奠基者之一。