包围广州城，岭外一带骚动不安。杨畋等安抚使负责处理平定蛮人叛乱，但宋军长久没有成绩。又命孙沔、余靖为安抚使，率官军讨伐叛贼，但宋仁宗仍放心不下。这时狄青上表请战，第二天入见宋仁宗时，他说：“臣当兵出身，除了战场杀敌，没有什么可以报效国家。希望能带领数百个外族部落的骑兵，再加上一些禁军，去将叛贼的头砍下送回京城。”宋仁宗佩服他的豪言壮语，于是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。当时侬智高回师重新占据邕州，狄青联合孙沔、余靖的部队进驻宾州。
在此之前，蒋偕、张忠都因轻敌而战败阵亡，官军声威大衰。狄青命令各将不得妄自与叛军接战，而听从他的统一指挥。广西钤辖陈曙趁狄青还未到，便擅自率步兵八千攻打叛军，溃败于昆仑关，殿直袁用等人都逃跑了。狄青说：“号令不一，是部队失败的原因。”于是在早晨集合各将领到堂上，逮捕了钤辖陈曙，并召来殿直袁用等三十人，依战败逃跑罪，推出军门斩首。孙沔、余靖相视惊愕，而众将领则吓得两腿颤栗。
随后军队停止前进，休整十天。敌人的侦察兵回报侬智高，以为宋军不会很快进击。但狄青第二天便集合军队人马，一昼夜就过了昆仑关，从归仁铺出来布阵。叛军失去了险要阵地后，都出来迎战。宋军前锋孙节与叛贼在山下搏斗而死，叛军士气极高，孙沔等人吓得脸色都变了。狄青手举白旗指挥骑兵，从左右两翼冲出，出于叛军意料之外。大败叛军，追击了五十里，斩数千首级，侬智高同党黄师宓、侬建中、侬智中以及伪官僚吏属被杀死者有五十七人，生擒叛贼五百多人，侬智高在夜间纵火烧城后逃走。 [16]黎明时，狄青领着部队开进了邕州城，缴获金银玉帛数以万计，杂畜数千，又招集曾被叛军俘虏胁迫的老壮年人七千二百人，慰抚之后释放、遣散。将黄师宓等人的头挂在邕州城下示众，又敛集叛军尸体在城北角建筑京观。当时叛军尸体中有个穿金色龙袍的，部下众人说是侬智高已死，要向朝廷报告。狄青说：“怎知这不是一个骗局呢？我宁可说侬智高失踪，也不敢欺骗朝廷来贪求战功。”
狄青由此复任枢密副使，并升为护国军节度使、河中尹。等回到京师后，宋仁宗嘉奖他的功绩，任命他为枢密使，并赏赐给他一套在京师敦教坊的宅第，还优先给他的儿子们加官进级。
嘉祐二年二月，狄青嘴生毒疮。三月去世。宋仁宗在禁苑中为他举哀，追赠中书令，赐谥“武襄”。
这
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