时间到了晋安帝义熙五年（409年）。这年二月份，南燕国主慕容超率军掠夺淮北。慕容超掠夺淮北的原因是慕容超先前把自己的乐队送给了后秦国主姚兴，用来换回自己被姚兴扣留的母亲。送了以后，慕容超总觉得没了乐队很难受，非常后悔自己当初为了亲妈把乐队送给姚兴。
用乐队赎回亲妈，任谁看都是血赚，但是慕容超真不这么觉得。在乐队的驱使下，慕容超决定对东晋开战，绑了东晋阳平太守刘千载、济南太守赵元、济阴太守徐阮，把几千户人家抓回广固，训练乐队。
好家伙，一个弹丸小国，为了个乐队，竟然不惜和疆域横跨长江中下游的东晋开战，这操作怕不是想入选十六国十大人类迷惑行为。
面对慕容超的作死行为，刘裕在三月上表出师北伐，讨伐南燕。四月，刘裕正式率军北上，五月至下邳，把辎重留在下邳向北进军。
看到刘裕的大军来了，慕容超才意识到自己抢乐队捅了大篓子。当时慕容超有一名近臣，名字非常好记，叫公孙五楼。这位公孙五楼当时任侍中、尚书、左卫将军，仗着慕容超的宠幸大权独揽，结营私党，不是什么好家伙。
但是，这位公孙五楼在刘裕大军压境的时候表现出了相当不错的军事才华。他向慕容超提出了上中下三策。上策为，率军把守天险大岘山，通过大岘山险峻的地形阻挡刘裕，同时派骑兵绕后，截断北伐军粮道，然后从两面攻击晋军，力争把刘裕困死在大岘山区。中策为坚壁清野，使刘裕无法以战养战。下策是让刘裕通过大岘山，与之在平原决战。
【笔者案：《晋书·慕容超载记》与《宋书·武帝上》对公孙五楼的记载不同，《宋书》仅称公孙五楼献上了坚壁清野之计，从《晋书》上中下三策之记录】
公孙五楼想得很好，毕竟说出这种话下策多半是图一乐，真要打胜仗，还得看上中两计。然而，当初公孙五楼党同伐异，祸乱国家的时候，慕容超坚持信任公孙五楼，甚至于听信谗言，逼反了开国元勋慕容钟；这回碰上刘裕，公孙五楼献上三策的时候，慕容超竟然真的选择了下策，准备和刘裕决战。宗室重臣慕容镇用当年陈馀、诸葛瞻因为不守险要导致国破家亡的例子去劝，慕容超还是坚持认为，自己的骑兵足够厉害，足以把那些南方的步兵打烂，所以一意孤行，放刘裕通过大岘山，展开决战。慕容镇很生气，出去以后对其他大臣说，这皇上菜得跟汉末被刘备痛打的刘璋似的，真这么打，这大燕也就完蛋了。慕容超也很生气，直接把慕容镇扔进了大牢。
照一般情况来讲，其实慕容超这么做未必真的会输，但是很不幸，他遇上了刘裕，中国历史上最为杰出的反骑兵战统帅之一。
刘裕并不知道公孙五楼到底给慕容超那小子出了什么点子。但是，作为一名杰出军事家的嗅觉让他意识到，如果敌人在大岘山驻防，会让整个北伐陷入极其危险的境地。
或者说，他和公孙五楼想到一块儿了，尽管慕容超仍然没有意识到这一点，仍然做着铁骑踩烂刘裕的大梦。
梦该醒了。
五月，刘裕率军平安无事地通过了大岘山，虽然刘裕在出兵前就已经料到，凭慕容超那点小水平，最后的部署肯定是平原决战。但他真的连个敌人都没看到地通过大岘山时，刘裕还是开心地用手指天说：“这仗赢定了！”
六月，刘裕攻至东莞（不是广东那个东莞，在今山东省临沂市），慕容超率军九万，至临朐（今属山东省潍坊市），临朐之战爆发。
要说这慕容超在庙算上确实蠢了些，但是上了战场，他作为当初叱咤风云的鲜卑慕容氏后人，仍然有着不错的战场嗅觉——虽然这一点比起他威震天下，令海内为之胆寒的两位叔叔来只是日常基本操作，但是跟慕容超别的那些连四叔慕容恪基本操作一半都达不到的能力来讲已经是好的不能更好了。
慕容超敏锐地捕捉到，刘裕孤军深入，必然缺少水源。于是，他命令公孙五楼率军把守巨蔑水，想要切断刘裕北伐军取水。
刘裕手下有一员勇将孟龙符，一个人冲向燕军，防守水源的燕军竟然难以抵挡晋军一个人的冲锋，被孟龙符追着砍。但是，孟龙符追得起劲，没发现自己已经被燕军团团围困，最后战死。
孟龙符虽然死了，但是刘裕也得以牢牢地控制了水源。
慕容超见计谋落空，选择了最为简单粗暴的打法——骑兵突击。对于绝大多数步兵而言，这一招通常是很致命的，但是刘裕早已有了应对之策。
刘裕用战车配上长槊防守侧翼，众军步行前进，少量轻骑兵在军阵之外游弋，并结成步兵方阵迎击。
这是一套非常罕见的阵容，别说慕容超从来没见过了，就算把他叔叔慕容儁、慕容恪、慕容垂、慕容德、爷爷慕容皝、曾爷爷慕容廆统统从地底下叫上来，也未必有人见过这玩意。
慕容超虽然没见过这玩意，但是既然秉持着“没什么是骑兵突一波搞不定的，如果有，那就再突一波”的原则，慕容超还是尽起大军，冲击刘裕阵地。
刘裕虽然是反骑兵战大师，但是这种硬碰硬就算布阵严密，步兵还是吃了点亏。刘裕率领部队拼死抵御南燕军队一波接着一波的突击。不过，由于刘裕布阵及其严密科学，这仗打到傍晚，慕容超仍然没有占到太多好处。
到了傍晚，刘裕终于亮出了自己的杀招。、
刘裕命令部将胡藩、檀韶率少量部队偷袭临朐城。南燕所有部队都在城外和刘裕对峙，临朐城基本没有防御，胡藩不费吹灰之力就拿下了临朐城。
刘裕打出这波王炸以后，慕容超毕竟从来没有打过仗，瞬间就慌了。在这种局面下，慕容超所想的根本不是稳住军队，击退刘裕，而是一个人直接跑到殿后的段晖那儿去了。慕容超一跑，前线的将士瞬间个个一脸懵逼，刘裕趁着这个机会大举进攻，慕容超见段晖的部队也不靠谱，干脆直接丢下部队、名马、车辇、玉玺，跌跌撞撞跑回首都广固，刘裕一举进攻，歼敌不可计数。
刘裕的大军便来到了广固城下，把广固城围得水泄不通。慕容超也明白，这回捅娄子了，捅了大篓子了。不过，慕容超菜管菜，还算有点良心，最起码还干不出袁绍杀田丰那档子事。
临朐惨败以后，慕容超恭恭敬敬地把慕容镇从大牢里请了出来，并晋升其为都督中外诸军事、录尚书事，直接把国家的军政大权统统扔给了慕容镇。
但是有些事情不是靠良心就能搞得定的，比如当时南燕的局面，当然慕容超的良心并不能让刘裕回到建康，慕容超跟群臣还得想办法。
这个时候，刚刚从牢里出来的那位慕容镇觉得，后秦被赫连勃勃揍得自顾不暇，向他求救肯定没用。此时慕容超虽然经历了临朐大败，城里仍然有数万残兵。慕容镇觉得，应该把国库里的钱、皇宫里的宫女都拿出来，犒赏部队，鼓舞他们出城决战。
司徒慕容惠觉得，这些残兵败将给再多钱财、宫女都是白搭，肯定还是分分钟被刘裕打爆。而自己与后秦姚兴互成犄角，姚兴就算被赫连勃勃牵制了一部分兵力，也肯定会抽出部队来救自己。
经过一番纠结，慕容超选择向姚兴求救，希望姚兴能够派兵来救自己。姚兴听了，满口答应，实际上就援助了慕容超一张纸——写一封信，告诉刘裕，后秦十万大军就在洛阳，让他立刻撤退。
原因很简单，姚兴既怕刘裕，又怕赫连勃勃，觉得自己都已经是泥菩萨过江——自身难保了，所以一个人的援军都没安排。不过，姚兴这点花招早就被刘裕发现了，刘裕睬都不睬他，接着攻城。
与此同时，奉慕容超命令向姚兴求援的张纲在回来路上被刘裕给抓了，张纲然后就直接投降了刘裕。刘裕让张纲到城下去向城上高喊，告诉城上守军，那姚兴已经被赫连勃勃锤烂了，指望援军已经不可能了。
要说这张纲还是个技术型人才。他投奔刘裕之后，开始为刘裕制造攻城器械。张纲制成的冲车，城上的火箭都不能伤到。刘裕靠着张纲制成的攻城器械在义熙六年二月丁亥（公元410年3月25日）攻克广固，俘获慕容超。慕容超把他母亲托付给在桓玄之乱时得到过慕容德收留的刘敬宣，随后被押付建康斩首，年仅二十六岁。
南燕至此灭亡，自献武帝慕容德建国，至末帝慕容超亡国，历二世二主，享国一十一年。灭亡南燕以后，刘裕打算经营南燕故地，打算以此为基地，北伐后秦，但是一条丧报打破了刘裕的部署。
