海西公太和三年（368），晋廷加桓温殊礼，位在诸侯王之上。

　　太和四年，桓温在土断之后“财阜国丰”的基础上，第三次出兵北伐，这次的进攻目标是前燕。

　　这年三月，桓温请与徐、兖二州刺史郗愔、江州刺史桓冲、豫州刺史袁真等讨伐前燕。时郗愔所领徐州，其民多劲悍，为精兵所聚之地。桓温常说：“京口（徐州治所，今江苏镇江市）酒可饮、兵可用”①，很不愿意让郗愔居于京口。这时，郗愔听从其子郗超之计，写信给桓温，自称老病，不堪军旅，请桓温统率自己所领之兵，并乞闲职自养。桓温见信大喜，即刻转郗愔为会稽太守，自己并郗愔之兵，又自领平北将军、徐兖二州刺史，实力大增。四月，桓温率桓冲、袁真等步骑五万从姑孰出发北伐。朝中百官皆来送行，“都邑尽倾”。大军行经金城（东晋侨置琅玡郡治，在今江苏句容县北），见己昔为琅玡太守时所植柳树皆已长大，感慨万分，说：“木犹如此，人何以堪！”攀枝执条，泣然流涕。大军继续北进，过淮、泗，踏上北土。桓温与将佐僚属登上楼船眺望中原，慨然说：“遂使神州陆沉，百年丘墟，王夷甫（王衍）诸人不得不任其责！”②时正大旱，水道不通，参军郗超劝阻桓温说：“道远，汴水又浅，恐漕运难通”③。桓温不从。六月，桓温大军进至金乡（今山东金乡），桓温命冠军将军毛虎生凿巨野（巨野泽，在今山东巨野北）三百里，引汶水（今大汶水）会于清水（古济水自巨野泽以下又称清水）。这条航道后称“桓公渎”①。于是桓温率大军乘船自清水进入黄河，舳舻连绵数百里。这时，郗超又建议说：“清水入河，难以通运。若寇不战，运道又绝，因敌为资，复无所得，此危道也。不若尽举见众直趋邺城，彼畏公威名，必望风逃溃，北归辽、碣。若能出战，则事可立决。若欲城邺而守之，则当④ 《晋书》卷七六《王彪之传》。

　　① 《晋书》卷六七《郗鉴传附郗超传》。

　　② 《晋书·桓温传》记金城泣柳及北眺中原之事皆在穆帝永和十二年，《资治通鉴》不载金城泣柳事，但亦将北眺中原之事记于永和十二年，皆误。刘盼遂、程炎震先生考辨此事当为海西公太和四年伐前燕时事，其说甚是。见余嘉锡先生《世说新语笺疏》（中华书局版）第115 页《言语篇》刘盼遂曰及第834 页《轻诋篇》程炎震云。

　　③ 《资治通鉴》卷一○二晋海西公太和四年。

　　① 见《水经·济水注》。

　　此盛夏，难为功力，百姓布野，尽为官有，易水以南必交臂请命矣..欲务持重，则莫若顿兵河济，控引漕运，俟资储充备，至来夏乃进兵；虽如赊迟，然期于成功而已”②。但桓温又未采纳，既不肯直趋邺城，决胜负于一役，又不肯顿兵河、济，以待来年。于是桓温使建威将军檀玄攻湖陆（在今山东西南部）。檀玄很快攻下湖陆，擒获燕之宁东将军慕容忠。前燕主慕容 以下邳王慕容厉为征讨大都督，率步骑二万于黄墟（今河南民权北）迎战晋军，结果大败于晋军，慕容厉单骑逃回。接着，桓温前锋邓遐、朱序又大破燕将傅颜于林渚（今河南郑州市东北）。七月，桓温大军进至枋头（今河南浚县）。晋军顺利进军，燕主慕容 君臣惶恐不安，准备逃往和龙（今辽宁朝阳市）。这时，前燕名臣慕容垂劝阻说：“不然，臣请击之，若战不捷，走未晚也。”③于是慕容 以慕容垂为使持节、南讨大都督，率众五万抵御晋军，又使其散骑侍郎乐嵩去向前秦求救。

　　桓温进军之初，曾使袁真进攻谯、梁之地，并开石门（即汴口，在今河南荥阳境）引黄河水入汴渠（今河南荥阳西南之索河），沟通淮、泗水以通水运。袁真虽然平定谯、梁之地，但石门却没能打开，这时，桓公渎因为干旱水位下降，已不能通运。而慕容垂又派燕范阳王慕容德，兰台侍御史刘当率骑兵一万五千驻屯石门，桓温水军的退路及粮食供应都成了问题。

　　桓温进至枋头，离燕都邺城只有二百里路，但他顿兵枋头，不敢直趋邺城。这时，晋军的形势已很不妙，水运不通，粮草不继，退军已经是必然的了。此后，桓温几次与燕军交战都未取胜，又听说前秦军将至，乃命令烧掉船只，弃掉辎重从陆路退军。晋军为怕燕军在上流放毒，一路上凿井而饮。晋军既退，前燕诸将皆欲追之，慕容垂说：“不可，温初退惶恐，必严设警备，简精锐为后拒，击之未必得志，不如缓之。彼幸吾未至，必昼夜疾趋，俟其士众力尽气衰，然后击之，无不克矣。①”于是慕容垂亲率骑兵八千跟踪于后，又使慕容德率精骑四千埋伏于襄邑（今河南睢县西）东涧中。桓温见燕军未来追赶，果然放心，命令晋军兼程而进。慕容垂命令部下急速追赶，在襄邑追上晋军。慕容垂与慕容德前后夹击，大败桓温，晋军被杀者达三万人之多。此后，前秦救兵苟池又于路邀击桓温，晋军又死伤万余人。十月，桓温收拾散卒，驻军于山阳（今山东金乡县西北）。桓温的第三次北伐遂以惨败告终。

　　桓温三次北伐，除第二次有些成果外，皆无功而返，而第三次更以惨败告终。这有主客观二方面的原因。

　　从桓温主观上来说，其北伐不是真正想收复中原，而是志在立威，欲以功名镇江东，伺机取晋室而代之。因此，桓温在作战中务求持重，在大好形势下常常观望不进，贻误战机。另外，桓温确实很熟悉兵法，也善于用兵。比如他伐蜀途中，曾于鱼腹（今四川奉节东）平沙上见诸葛亮用石垒就的八阵图，其“垒石为八行，行相去二丈”，其军中文武皆不识此阵，但桓温一见就说：“此常山蛇势也，”可见他对兵法阵势是很精通的。又如他入关伐秦，镇守陇西的前凉将王擢赶紧“驰使于（张）祚，言温善用兵，势在难测”② 《资治通鉴》卷一○二晋海西公太和四年。