就在仁宗为广南的战事发愁的时候，他收到了一份请战报告，打报告的正是范仲淹提拔起来的将领狄青。
仁宗当即召狄青进宫。
觐见仁宗时，狄青说道：“臣当兵出身，除了战场杀敌，没有什么可以报效国家。希望能带得数百个蕃落骑兵，再加上一些禁兵，去将叛贼的头砍下送回京城。”
仁宗对狄青的豪言壮语十分佩服，任命他为宣徽南院使、宣抚荆湖南北路，负责处理广南叛乱之事，并在垂拱殿设酒为他送行。
侬智高虽然围住了广州城，但是由于城池坚固，久攻不下，给了朝廷集中兵力南下的时间，守军得到外援。面对日益紧张的形式，侬智高只好打消了占领广州的念头。
侬军退出广州，开始北伐。
侬军依然势如破竹，锐不可当，他们首先攻陷了清远，继续向北进军韶州。这时宋军早有防备，侬智高吸取了死围广州的教训，不再屯兵城下，转战湟州（今广东连县），直指桂中、桂北。那里的守军溃不成军，闻风披靡。侬智高在贺州一带转战一个多月，取得“白田”、“路田”、“太平场”三场胜仗，宋军高级将领张忠、蒋偕先后战死。
这时候，狄青的大军已经从京都日夜兼程南下。大军先锋便是赫赫有名的杨家将传人杨文广。
侬智高的计划是，在向湘荆进军后，就主动与朝廷议和。但他清醒地认识到，面对着比自己强大近十倍的敌军，他们是根本无法与之抗衡。在占领全州后，侬智高毅然作出回师邕州的重要决定。班师南下时，侬军兵锋仍然很锐，一路攻破桂州（今桂林市）、柳州，又派部队去攻打宜州。
正在此时，狄青的先头部队开到了，先锋杨文广率兵在桂州附近与侬军正面相遇，战斗十分激烈，结果宋军受创，杨文广被困，最终得以逃脱。
狄青率部，同孙沔、余靖所部会合，从桂州开往宾州，在宾州驻扎。
为了统一军纪，狄青斩了擅自攻击侬智高的败将陈曙等三十二人。
侬智高十分担心狄青挥兵攻打，急忙派人侦查。侦察兵回来报告说，宋军在宾州城中调集军娘，看来有长驻的打算，一时半会不会前来攻打。侬智高信以为真，放松了防备。他不知道，那正是狄青的疑兵之计。
第二日，狄青命令军队急速行进，来到天险“昆仑关”前。这天正是上元节，狄青就在关前大设酒宴，犒劳将校。事实上，狄青已经率大军冒着大风大雨夜度天险，在“归仁铺”列好了军阵。
皇佑五年正月（广元1053年2月），侬智高亲督全军排成三列锐阵，他们手执大盾、标枪，身穿绛衣，看上去犹如一片火海。
第一场交战，狄青派出王简子作先锋。王简子跨马驰到侬军阵前，不期王简子还未同敌将交上手，就被暗器射杀。狄青大感骇然，汗如雨下。
狄青亲自率兵攻击侬军。经过激烈战斗，斩敌两千余，俘敌数百。侬智高为狄青气势所慑，急忙退兵。
狄青率军进入邕州城。侬智高弃城逃跑。
在邕州城中，有人发现一具穿金龙衣的尸首，认为是侬智高，便要上奏报功，狄青下令阻止。由此可知，狄青是一名骁勇而且正直的将领，范仲淹没看错人。
侬智高也并非莽夫，他在失败之前就做过长远打算。他用厚赠送、联姻等办法，同“特磨寨”酋长侬夏诚建立起了联系。而“特磨寨”西接大理国，地理位置十分优越。归仁铺战败后，侬智高便携带家室在“特磨寨”落脚。在这里，侬智高重整部下，习骑练战，企图再同宋朝作战。
邕州新任知州肖注率兵攻打“特磨寨”，抓住了一名将领，获得了关于侬智高的详细情报。原本依附侬智高的西山六十族族人也被离间，脱离了侬智高的管理。侬智高只得留下亲人，带上五百士兵拓本大理国，向从大理国借兵收复先前归附的各个部落。大理国本部好战，又怕开罪宋朝，哪里愿意借兵给他？
宋军再度攻打“特磨寨”，抓获了侬智高的母亲、弟弟以及两个儿子。
侬智高的亲人们被押至北宋京城，过了几个月的监狱生活，侬智高的弟弟侬智光出现了神经错乱的状况，殴打守兵，企图越狱。有人认为“养之无用，请戮之”，宋仁宗愤怒地回答：“余靖欲存他以招智高，而卿等专欲杀之耶？”此后大臣们再也不敢提及此事。
消注招募死士，命死士潜入大理国刺杀侬智高。死士潜进大理国，侬智高已然死了，原因不明。死士们带着侬智高的首级回来献给了消注。
至此，广南侬智高叛乱事件彻底平息。