当第三师即将溃退之际，蒋介石立即派陈赓去向谭曙卿传达命令，要求第三师无论如何都要坚守阵地。蒋介石也随后立即驰往华阳督战，想要激励官兵阻挡叛军的猛攻。
谭曙卿得令后，亲率部队据守一高地拼死抵抗。但敌人攻势很猛，第三师第七团第五连党代表周玉冠在率部坚守高地时腹部中弹牺牲，年仅25岁。蒋介石见情况危急，急令陈赓向谭曙卿传令:凡退却者，不论官兵，一律军法从事。但是在优势敌人的强大冲击下，第三师已守不住阵地，一些官兵开始向后溃退。在他们的带动下，连蒋介石的东征军总指挥部里的人也开始逃跑。
看到林虎的部队已经迫近，陈赓一面指挥部属对追兵进行阻击，一面背起蒋介石撤退。陈赓一口气跑出好几里，到达一条河边后，连忙找到了一条船，把蒋介石放在船舱里，飞速划到了河对岸，又背着蒋介石一直退到了羊高圩附近，才在一片凹地里潜藏起来。叛军虽然打了一个胜仗，但发现东征军总指挥部所在其后，反而以为东征军大队人马就在附近，加之东西南三面都有东征军部队，所以不敢穷追深入，携着战利品向安流方向退去。
天黑后，陈赓往前去侦察道路，恰遇闻讯前来接应的古大存。这位古大存在第一次东征期间曾任国民革命军张民达师战地政治宣传队负责人，后留在五华县领导农民运动，担任县农民协会副会长兼军事部部长，此时正率领农民军奉命配合国民革命军第二次东征。见到陈赓后，古大存立即组织力量护送蒋介石等人到东征军总指挥部会合。对此，蒋介石曾感慨地回忆说:“终夜思虑不能安眠，明知逆敌绝不敢穷追，而心犹不安，败仗对于精神之影响如此也。”又说:“凡至忧患之时，见有舆情喁响，聊堪自慰。廿七之夕，如无土人前导，其有幸耶？”
安顿下来后，蒋介石马上将第三师收集溃散的部队加以整顿，并组织反击。他写了一封信，命陈赓火速交给何应钦。陈赓于深夜经过崎岖的山路，至第二天正午才找到何应钦，报告华阳方面第三师失利的情况，何应钦立即派了第一团去接蒋介石。为此陈赓累得一连睡了两天两夜。有人认为，此次东征军作战失利，主要原因有三:一是由于负责此地区作战的第二纵队需要支援南路，导致进攻兵力减弱。二是“因惠州作战胜利，轻敌冒进”。蒋介石曾对总指挥部的人员讲:我军惠州一役，足使陈逆丧胆，现在我攻击各路，均呈破竹之势，扫平东江全境，当在指日之间。而在进军途中，第三师曾侦察到叛军在塘湖一带构筑工事，蒋介石却误认为这是叛军在掩护退却。三是对地图未加核实。如蒋介石布置的左右两翼，地图所标只距离10里，实际有40余里，故无法及时赶来支援。蒋介石自己在总结时认为，此次失败有两大教训:一、兵力须集中，应以万人以上作一路；二、注意敌军败退时其最后抵抗线。
