五月十一日，北周宣帝宇文赞病死。周静帝宇文衍年幼，左丞相杨坚专政。杨坚为预防北周宗室生变，稳固其统治权力，以千金公主将嫁于突厥为辞，诏赵、陈、越、代、滕五王入朝；因尉迟迥(北周文帝宇文恭外甥)位望素重，恐有异图，遂以会葬宣帝为名，诏使其子尉迟惇召尉迟迥入朝；并以韦孝宽为相州总管赴邺取代尉迟迥。又以小司徒叱列长釜为相州刺史，先赴邺。

六月，尉迟迥恐杨坚专权对北周不利，欲举兵讨之。韦孝宽至朝歌，尉迟迥遣其大都督贺兰贵候韦孝宽。韦孝宽留贺兰贵交谈后，疑其有变，遂称病慢行，并派人至相州求医问药，暗中观察尉迟迥的行动。既到汤阴，逢长釜奔还。韦孝宽侄韦艺为魏郡守，尉迟迥派其迎韦孝宽。韦孝宽向其打听尉迟迥动向，但韦艺与尉迟迥是同党，不肯以实相告。韦孝宽大怒，欲将其斩首，韦艺这才以实相告。韦孝宽遂率韦艺驰还，并将所经过的桥全部拆毁。等到驿站，尽驱传马而去，同时还对驿站的守将说：“蜀公将至，可多备肴酒及刍粟以待之”。尉迟迥果然派梁子康率数百骑追赶韦孝宽，但追兵一到驿站，便为守将所留，盛情款待，又无马，以至追赶不及，韦孝宽这才得以脱身。不久尉迟迥公开起兵反对杨坚。

七月末，韦孝宽率大军自洛阳进驻河阳(今河南孟县南)。尉迟迥军正围攻怀州(治野王，今河南沁阳)，韦孝宽即以宇文述等将其击破，遂率军东进，于三十日进至永桥镇(今河南武陟西南)东南。永桥城池坚固，地当要冲，已为降于尉迟迥的镇将纥豆陵惠据守。诸将一致请先攻此城，韦孝宽为求歼敌主力，说服众将，遂断然引军避开坚城，进至武陟(今河南武陟西)扎营。时尉迟迥已派其子尉迟惇率军10万进抵武德(今河南武陟东南)，在沁水东岸布阵20余里。适值沁水暴涨，两军隔水对峙。八月十七日，杨坚委派的监军高颍到达前线，遂令在沁水架桥准备发起进攻。尉迟悼军从上游放下火筏，企图焚桥；高颍命士卒在上游构筑水中障碍“土狗”(前锐后广，前高后低，状如坐狗的土墩)，以阻火筏近桥。尉迟惇挥军稍退，欲待韦孝宽军半渡而击之；韦孝宽乘机擂鼓齐进，待全军渡毕，高颍又下令焚桥，以绝士卒反顾之心。孝宽军奋力猛攻，大败尉迟惇军。尉迟惇单骑逃往邺城(今河北临漳西南)。韦孝宽军乘胜追击，直趋邺城。此战，韦孝宽避敌坚城，寻歼敌军主力；乘敌稍退，即挥军猛攻；然后快速追击，获得全胜。

武陟之战后，韦孝宽率6总管军乘胜追击尉迟惇溃军，迅速迫近相州(治邺城)，尉迟迥之根据地邺城。尉迟迥遂以精兵3000埋伏于相州南之野马岗，被韦孝宽属下行军总管宇文忻率500骑兵突袭歼灭。尉迟迥又在草桥(邺城南)部署阻击，亦为宇文忻部击败。韦孝宽军于十六日进抵邺城近郊。尉迟迥集中全部兵力13万，列阵城南，准备决战。时青州总管尉迟勤(迥弟之子)来援之先头部队3000骑已经到达，5万主力尚在途中。孝宽当即发起进攻。尉迟迥不顾年老，仍披甲上阵，其部属关中兵均拼死力战，韦孝宽军进攻受挫，被迫撤退。此时宇文忻见邺城百姓数万人观战，即与监军高颍、长史李询商定：先射观者，造成混乱，然后乘势冲击。观战士民被射，纷纷逃避，喊声震天。宇文忻趁机传呼：“贼败矣”！韦孝宽军士气复振，乘乱进击，大败尉迟迥军，尉迟迥率余部退入城中。韦孝宽乘势挥军围攻。李询和大将军贺娄子干率部首先登城，破城而入，尉迟迥被迫自杀。尉迟勤、尉迟惇等向青州(治益都，今山东淄博)方向逃走，被开府仪同大将军郭衍率精骑千人追获。此战，韦孝宽不使守敌与援军会合，至邺当日即发动进攻，又在攻战失利时运用策略，先射观战者，扬言敌败，重振士气，然后趁乱进击，乘胜围城，迫使尉迟迥自杀，是平定尉迟迥之乱的决定性作战，至此，尉迟迥举兵68天即宣告失败。尉迟迥的失败也为杨坚在军事上代周建隋奠定了基础。