宋軍作戰非常勇敢，賣力。幾乎消滅了金兀朮這一路繼而取得全面勝利。
戰事發生在1130年農曆九月二十四日，宋朝的統帥爲張浚，金的統帥爲完顏宗輔。宗輔以宗弼爲左翼都統，婁室爲右翼都統，渡過洛水西進。雙方遭遇後，金軍首先出擊，婁室選三千騎兵帶着土囊，填平沼澤，衝向宋軍。宋都統制劉錫指揮五路大軍迎戰。宗弼(金兀朮)帶頭衝殺，宋軍也不示弱，揮動大軍將左翼軍包圍，大將韓常的眼睛被射傷，他拔去箭，用土堵住傷口，仍然奮勇搏戰。金兀朮幾番衝殺也未能殺出重圍。宋軍明顯佔了優勢。
這時，宋軍又派小股部隊準備偷偷繞到敵後，準備偷襲形成夾擊之勢。
這時，婁室率軍來到，正好看見宋兵千餘人正偷偷逾深溝，試圖襲擊金營。他不顧重疾在身，伏兵於隱蔽處，然後親率百餘騎挑戰，大敗宋軍。宋軍主帥見偷襲不成，遂下令全線出擊。戰鬥從中午持續到黃昏，六次大的交鋒，婁室拼命苦戰，救出了宗弼，使得宋兵右翼漸漸潰退。宋經略使趙哲見金軍復振，臨陣膽怯，轉頭逃走，宋一路軍潰散，隨之全軍潰敗。“會哲擅離所部，將士望見塵起驚遁，軍遂大潰。(趙)哲旗牌未及卷，衆呼曰：環慶趙經略先走!”這時，應了王彥說的，一路潰退，五路皆輸。
宋軍一直撤退至邠州乃稍定。宋朝人記載“金人得勝不追，所獲軍資不可計。”實際情況是金軍的損失也很大，沒有力量追擊了。
二十五日，在金軍所擺設的盛大的慶功宴會上，完顏宗輔誇讚婁室道：完顏婁室身抱重疾，猶身先士卒，象他這樣能征善戰的名將，古往今來又能有多少呢。說罷，將自己所用的金銀酒具、細堅甲冑以及戰馬等賞給婁室。多年的艱苦征戰，婁室積勞成疾，此次戰鬥過於疲勞，病情加重，同年十二月九日，病死於經州，終年五十三。
他的職務由宗弼接替了。
