掉头，便被王武俊率军痛击。部将赵琳也率伏兵杀出，回纥军被截断，先行溃败。朱滔所部被败军冲散，大败而逃。当夜，王武俊在幽州军东北扎营，李抱真则扎营于西北，朱滔自知不敌，连夜焚烧粮草，逃回幽州，李抱真与王武俊也各自回镇。
后来，王武俊请辞幽州卢龙节度使，唐德宗便将恒州升格为大都督府，任命他为长史，又加检校司徒。唐德宗返回长安后，对王武俊的恩宠更加优厚，将公主下嫁其子王士平，又将王家年幼的子弟都封授官职。不久，王武俊母亲去世，停职守孝，随即被起复为左金吾上将军同正，又加开府仪同三司。唐德宗念及王武俊旧勋，加封他为检校太尉，兼中书令。王武俊去世，终年六十七，唐德宗停朝五日，以示哀悼，册赠太师，赐谥忠烈。