解决了南路、东路和西路的威胁后，汉军的注意力全部集中到了中路的黑风口。此时，檀石槐率领 6 万中部鲜卑精锐骑兵，已抵达黑风口附近，并对黑风口发起了猛烈的进攻。

黑风口是玄菟郡北部的核心防御点，杨帆亲自率领 15 万大军在此驻守，防御工事坚固，粮草和武器充足。檀石槐深知，能否突破黑风口，直接关系到此次决战的胜负。他下令鲜卑骑兵对黑风口发起一次又一次的冲锋，试图突破汉军的防线。

鲜卑骑兵骑着战马，手持弯刀，如潮水般涌向黑风口的防御工事。汉军的弓箭手万箭齐发，床弩也发射出巨型箭矢，鲜卑骑兵纷纷落马。但檀石槐亲自督战，斩杀了数名退缩的士兵，逼迫鲜卑骑兵继续冲锋。

战斗持续了三天三夜，黑风口下，尸体堆积如山，鲜血染红了大地。汉军虽然伤亡也不小，但凭借着坚固的防御工事和充足的粮草供应，始终坚守着阵地。

就在双方僵持不下之际，张飞率领 4 万骑兵从乐浪县驰援而来，赵云也在牵制住慕容皝的鲜卑左路军后，率领 3 万骑兵赶来支援。汉军兵力大增，士气高涨。

杨帆见援军已到，立即下令发起总攻。他亲自率领 5 万重骑兵，从黑风口的正门冲出，对鲜卑骑兵发起冲锋；张飞率领 4 万骑兵，从黑风口的左侧发起进攻；赵云率领 3 万骑兵，从黑风口的右侧发起进攻。汉军三路大军，如三把尖刀，插入鲜卑骑兵的阵营。

檀石槐见汉军发起总攻，且兵力远超自己，深知大势已去。但他不愿就此认输，亲自手持弯刀，率领身边的精锐士兵，试图抵抗。但汉军士气正盛，鲜卑骑兵早已疲惫不堪，根本无法抵挡汉军的进攻。

激战中，张飞一矛刺中檀石槐的战马，檀石槐从马背上摔下。汉军士兵一拥而上，将檀石槐生擒。鲜卑骑兵见首领被擒，斗志全无，纷纷放下武器投降。

黑风口决战，汉军大获全胜，斩杀鲜卑士兵 4 万余人，俘虏 2 万余人，缴获战马 5 万匹、武器和粮草无数。至此，鲜卑的主力部队被彻底击溃，匈奴、东部鲜卑和西部鲜卑的军队也已溃败，中平五年杨帆征鲜卑的决战，以汉军的全面胜利告终。

决战结束后，杨帆率领大军返回高句骊城。他首先处理了战俘问题，对于愿意归降的鲜卑士兵，将其编入汉军，或遣散回家务农；对于顽固抵抗的鲜卑将领，则依法处死。檀石槐作为鲜卑的单于，罪大恶极，杨帆将其押解至洛阳，交由朝廷处置。

随后，杨帆开始着手巩固北疆的统治。他下令修复在战争中受损的城池和防御工事，安抚受灾的百姓，发放粮食和衣物，帮助百姓重建家园。同时，他继续推行发展生产的政策，鼓励百姓开垦荒地，发展畜牧业和手工业，北疆的经济逐渐恢复和发展。

在外交方面，杨帆进一步加强了与乌桓、高句骊等盟友的联系，巩固了 “反鲜卑联盟”。他还派遣使者前往西域，与西域各国建立友好关系，促进了北疆与西域的经济文化交流。