宇文述也是急眼了，下令分头南下的九路隋军立即在鸭绿江西岸集合，颁下军令：“即日起，本将军亲自监督，任何人再敢将米粟遗弃，一律斩首！”这条命令下达之后，九路隋军所经过的道路果然不再掉满了粮食，可奇怪的是，士兵们背后的粮袋却仍然以极快的速度从大变小，每行军一日，粮袋中减少的粮食至少足够一个士兵吃五日。宇文述知道事有蹊跷，亲自检查营地，结果他发现：士兵们每到晚上扎营休息的时候，就悄悄在军帐内挖个小坑，把米粟埋进土里。就这样一路走一路埋，等三十万隋军渡过鸭绿江之后，才走了不到一半的路程，九路隋军士兵背后的粮袋都已经快见底了。
这一发现让宇文述怒火中烧，可是冷静想过之后，他却无法加罪于任何士兵。因为法不责众，如果故意丢弃粮食的是几十个，几百个士兵，他完全可以把他们杀光，可现在是三十万士兵都不约而同地选择这样做。于是，宇文述在鸭绿江畔陷入了犹豫，没有粮食的保障，三十万大军如果继续前进，将面临巨大的风险；而如果宣布全军打道回府，掉头向辽东撤退的话，他带着三十万精兵满载粮食出征，却连平壤城墙都没摸到就带着饥肠汩汩的他们回去，届时怎么向皇帝交代？
便在此时，有一高句丽大臣名叫乙支文德，自称奉婴阳王之命前来投降。宇文述将信将疑，因为他知道婴阳王多诈，之所以派乙支文德前来投降，很可能是让此人前来探听三十万大军的虚实，眼下自己军中正遇上粮食告竭的困境，一旦让乙支文德回报婴阳王，后果不堪设想，因此对待他最好的方式是把他用囚车装了，交给隋炀帝发落。不过另一位参与此战的将领右翊卫大将军于仲文不这么看，于仲文认为：乙支文德的出现，恰好是这支隋朝远征大军的救星。既然没了粮食，已确定用偷袭的手段占领平壤是行不通的，那不如干脆以诚相待感化他，让他回去之后说服婴阳王主动向大隋称臣。
二位将领争执不下，又有一位将军名叫刘士龙站了出来，支持于仲文的观点，且讽刺宇文述道：“将军当初说让士兵们自行背负军粮，我等皆以为不可行，将军固执己见，如今结果如何？除了接受乙支文德的投降，难道将军还有别的办法征服高句丽吗？”宇文述犹豫再三，下令设宴款待乙支文德，接受高句丽的投降。只等第二日一早，双方就正式签订受降文书。
哪知到了第二日一早，乙支文德却不见了，他兴致冲冲地一路跑回国中，禀报婴阳王道：“大王果然料事如神，让微臣以诈降的名义混入隋军营地。经我此去打探，半个月前，隋国皇帝派出一支三十万人的远征军前来攻打平壤，但途中隋军士兵因难以承受粮食的重量，主动将粮食丢弃，现在他们刚过了鸭绿江，就已经陷入了缺粮的困境。”
婴阳王听后大喜，为慎重起见，问乙支文德道：“对方缺粮之事确定属实？”
“大王放心，隋军将士人人面带饥色，此事绝对错不了。”
“很好，本王这就交给你一万士兵，前去偷袭隋军营地，隋军若是前来追赶，你就向南撤退，隋军若停止追击，你就再次率领军队对其进行骚扰。无论如何，必须把三十万大军全部吸引过萨水，本王将在萨水的南岸设伏，等待隋军的到来！”
婴阳王安排妥当，与乙支文德分头行事。乙支文德北上引诱隋军南下，婴阳王则将镇守浿水等地的高句丽军队全部召回，集合了约五万人，准备决战。不出婴阳王所料，乙支文德未签订降书就不辞而别，宇文述大怒，继而迁怒于于仲文等人，责怪他们导致军情泄露。于仲文内心不安，主张发兵继续南征，待打破平壤之后，缴获高句丽人的粮食作为己用，其他将领因担心无功而返会被隋炀帝定为死罪，也都附和于仲文的观点。故而乙支文德带着一万高句丽士兵前来交战，宇文述、于仲文轻易中计，带着三十万大军紧追不舍，一日之内，连战七次，一路追击乙支文德到萨水北岸。
萨水（今朝鲜清川江），是平壤的北部屏障，过了此河，平壤将无险可守。宇文述、于仲文早已被愤怒和恐惧冲昏了头脑，见有条河拦在前方，岸边停泊有许多小船，几乎未加犹豫，就带着大军渡河南下。二人带着三十万军队一直深入到距离平壤城只有三十里的地方，这才冷静过来，派人去查探平壤城的守备状况，以及军中的粮食还能支持几日。手下分头查看过后，回报二位将军道：“平壤城地形险固，只怕无法仓促攻取；而军中剩余的粮食加起来，即使士兵们每日只吃一餐，也仅够三日之用。”
这时候，婴阳王又派人送来降书，声称：“如果大隋的军队同意班师，小王高元立即启程赶赴辽东，向大隋天子负荆请罪。”宇文述当然不会再相信高句丽人的鬼话，但他作为主帅，鉴于军中粮草已尽，平壤城又比他想象得坚固，难以攻取，便干脆顺着婴阳王的话，答应班师。该年七月下旬，距离隋朝首征高句丽之战打响已过去四个多月，三十万隋军从平壤城郊向北撤退，打算返回辽东向隋炀帝请罪。在渡河前往萨水北岸之时，婴阳王带着五万高句丽军队突然出现，趁着隋军半渡，全歼殿后的十余万隋军，担任后军主将的隋将辛世雄被高句丽士兵击杀于乱军之中。前军得讯，争相向鸭绿江方向溃逃，婴阳王在后穷追不舍，又分遣从人通知鸭绿江—萨水之间的各地高句丽官吏，让他们出兵协助大王拦截隋朝军队。宇文述因形势紧迫，下令剩下的士兵排成方阵，且战且退，这一招放在平时可能有效，隋军士兵毕竟训练有素，论战斗力要比高句丽军队强大得多，奈何此时搜遍隋军营地，已找不出一粒米粟。经不住高句丽人的四面袭击，战意全无的隋军将士兵败如山倒，最终仅有二千七百人侥幸逃过了鸭绿江与隋炀帝会合，至于三十万大军所携带的武器、铠甲、弓箭，则损失殆尽，悉数被高句丽士兵缴获。