不过半月时间，陈冲谋划的北路攻势，三座险要，蒲坂与华阴相继陷落，近两万军士为皇甫嵩所杀，战死军士的首级都筑为京观，为皇甫嵩堆在大阳城下。
这座京观空前高大，近万人头堆在一处，足足高达三丈，宽十余丈，段煨在京观上浇了一层水，冰天之中，所有头颅冻结在一起，皮肤凝上一层分明的白霜，仔细看他们没有血色的脸庞，好似死去，又好像仍有魂灵禁锢其中。
茅津两岸的并州军士见之无不胆寒。唯有刘备说:“勿要惊慌，我等坚守坚城，东面必有援军！”
也就在这个时候，在渑池驻留的董卓军团开始西移，攀过崤厎，沿谷水向上，直向陕县(今三门峡)而来，誓要将这要命也是唯一的阻碍打通，但他们行进到狭窄的青龙涧，随即遭遇张飞在此新设的营垒，侧翼又受到匈奴人在山野间不断的袭扰，一时再度受阻。
董卓闻之，当即遣使到皇甫嵩军中，令他别派一军与主力配合，尝试打通通道，会师于大阳城下。但皇甫嵩回信拒绝说：“逆贼两城夹逼，又在两城南北多设小营，实难分兵援之。”他又建议董卓，说可“间行砥柱，自大河另辟蹊径，绕后破之。”
董卓从善如流，当即令徐荣依计行事，他领三千人成功走到砥柱，但沿大河西行时，竟也在河山口遇到一处营垒，此处由公孙范镇守，营中约有千人，徐荣尝试稍稍进攻，丢下二十来具尸体后便知难而退。
主力军团因此在青龙涧动弹不得，而皇甫嵩军团亦不能巧破刘备防线，只能按部就班，填土造山，先用强攻逐步拔除外围据点。局势再度陷入僵持，但总体而言，形势已开始向董卓一方倾倒。
若说皇甫嵩的得胜是凉人的久旱甘霖，但对于陈冲而言，则无疑是晴天霹雳。
这些时日，他常驻于酸枣城中，整日出入于诸侯各营，与讨董的郡守们谈天论地。刘岱等人喜好清谈，陈冲便与其谈自己翻译的佛学经典《阿含经》；桥瑁等人喜好辩经，他便与其论《公羊传》与《左传》大义之别；张邈等人热衷论史，他就又谈秦制与汉制之演化。旬月以来，诸侯莫不感叹陈冲博学，都与其友善。
期间联军举行三次大型军议，陈冲也出席其中。
第一次会上，是听闻袁隗等人尽数遇害，诸侯激昂陈词，历数董卓罪恶，且诸侯多在太傅府上担任椽吏，与太傅有君臣之谊，一时会上披麻戴孝，孝盖如云。陈冲便问，如今函谷难攻，诸侯打算何时动身复仇，袁绍便说，此前损失惨重，还须时日休养。
第二次会上，乃是韩融等人议和之事，袁绍将其留置营中数日，而后才商讨此事。诸侯在酸枣已驻军近一年之长，消费靡损，全军又毫无建树，一时间颇为意动，其中以兖州刺史刘岱为首，主张暂修民生，来年再战。…
听闻此言，东郡太守桥瑁当即出身驳斥。桥瑁深知身自己为传檄倡盟之首，已无法在朝廷中立足，若诸侯休战，自己在山东恐也尴尬，事关生死，他言辞颇为激烈，指责刘岱心无君父，乃是负恩负养之茅石，当场不欢而散。
袁绍也不愿诸侯分歧过剩，有损自己权威，当即将除韩融外的所有使者尽数枭首，以明反董之坚决态度，让韩融一人回去复命。
第三次会上，便是陈冲得闻公孙瓒战败消息，再次请求联军西进出兵。他对诸侯阐明战况，言说董卓受困已极，危如累卵，只需稍加兵力，便能克复关中，安定社稷。他收到的答复没有太多悬念，仍和此前一样。
在早些时候，袁绍已与府中谋士商议过讨董形势。其中郭图直言说：“若是此番平定关西，弹灭董卓，明府功居几何？”袁绍闻言，了然答说：“当在公路、陈冲、刘备之后。”由此，袁绍再不谈讨董一事，开始另有筹划。
陈冲虽说心中早有预料，但还是倍感失望。等收到郭大也全军覆没的消息，他坐立不安，也不再于酸枣浪费时日，当夜便要离去。临行前，他去找骑都尉臧洪，问他说：“子源，我此去强攻函谷，不知你可愿同行？”
臧洪颇为为难，他委婉说道：“我自是愿意，只是孟卓为我府君，眼下陈留诡谲难测，我不能轻弃于他。”陈冲闻言，只对他说：“且自珍自重。”随后策马往雒阳。
雒阳之事，如今悉由袁术接管，他任命师宜官为河南尹，在雒阳南宫鸿德门前立碑自褒，吹嘘自己收复京畿的功业，师宜官本是鸿都门学出身的郎官，文学出众，辞藻丰腴，成功于十二月制成，碑文全文并序如下：
“庚午九月十五，天气澄和，风物闲美。是时董卓新败，而骠骑将军袁术、并州牧陈冲、破虏将军孙坚等忠臣克复东京。又欲乘胜追贼，将士奋发，报国者甚众。徐州刺史陶谦发轻舟之士，大司马刘虞遣幽燕之骑，群贤奋死，一心怀国，终有雒报。天道周星，邪不胜正。后将军念越王之尝胆，感三闾之衷情，遂托此行，述而成碑。”