正當陳玉成 、李秀成大軍在江蘇浦口二破清軍江北大營之際，天京上游清兵在攻陷安徽太湖後，隨即兵分兩路大舉入皖。南路由都興阿率領進圍安慶，北路由湘軍悍將李續賓率領進圖廬州。
1858年11月初，李續賓在連陷潛山、桐城、舒城後，率六千精兵進逼三河鎮。三河在廬州西南五六十里，是廬州的咽喉，也是天京、廬州的糧食和物資供給地，太平軍在此築城一座，憑河固守。湘軍猛撲三河，太平軍守將吳定規向正在蘇北戰場的陳玉成頻頻告急。
陳玉成聞報後，立即率大軍兼程往援，並奏調李秀成部同往。11月7日，陳玉成趕至三河鎮西南三十里的金牛鎮，連營數十座，包抄湘軍的後路。同時命廬州守將吳如孝聯合捻軍張樂行南下狙擊舒城方面的清軍。14日，李秀成率兵趕至三河鎮東南白石山，連營十餘里，湘軍退路被截斷。李續賓屢勝氣驕，決定先發制人。
15日深夜，他派七營兵力，分左、中、右三路，夜襲金牛鎮。陳玉成抓住湘軍冒險出擊的有利戰機，僅以少數兵力正面迎戰，而將主力部隊埋伏於湘軍之後。次日凌晨，大霧瀰漫，咫尺莫辨，陳部主力伏兵由敵後殺出，迅速擊潰了左路湘軍，並乘勝切斷了中、右兩路敵軍之歸路。
這時，正在白石山的李秀成聞聲趕來參戰，三河寧將吳定規也從城內殺出。太平軍三路合擊，分割穿插，連破敵營七座。李續賓得知大隊被圍，便親率四營前往救援，連續衝擊數十次，也未能突破太平軍的包圍。被清軍譽爲“謀勇素優”的湘軍悍將李續賓，終於被逼得走投無路，自刎而死，所部湘軍六千精銳全部被殲，其副手曾國藩胞弟曾國華以下四百多名文武官員斃命。
太平軍乘勝奪回舒城、桐城，復西進潛山、太湖等地，迫使另路進圍安慶之清軍撤走。太平軍三河大捷。
