不久，王禀率东路大军乘势攻下睦州。
衢州、婺州相继被刘镇率领的西路军收复，方腊只能从富阳、新城、桐庐一路退到青溪县，最后退守帮源洞，企图以帮源洞险要地势防守。
王禀、刘镇两路大军紧随方腊军追到这里会合，层层包围帮源洞。
此时起义军尚有二十余万人，不过战斗力大幅下降，有十三万都是老弱妇孺，实际只有七万青壮有战斗力。
方腊为了躲避官军围剿，便在石洞中躲藏起来，不再露面。
由于石洞入口极为隐蔽，官军找不到入口，不知如何进入。
兰霖部自始自终除与秀州、杭州两战立功后，接下来的战斗，都是打酱油角色，所过之处百姓流离失所，满目疮痍，再也没有江南鱼米之乡的盛况。
尤其是宋江部的遭遇给了他很大启发，对方腊起义军也确实抱有很大的既可怜又可恨心态，不过自己只能奉命行事。
兰霖在最后帮源洞决战中，地势险要，马军根本派不上用场，被安排到在外围警戒，防止方腊军有人漏网逃脱。
官军派人四处打探方腊等人的踪迹，却找不到他的藏身之处。方腊等人，就像人间蒸发了一般。
后军统制刘延庆的部将韩世忠认为，方腊必藏身于帮源峒。并将这个想法告诉了刘延庆。
刘延庆似乎并不相信说道：
“派出去的人也曾去过帮源峒，并没有发现方腊的一兵一卒。”
“帮源峒是方腊起事之地，山多林密，岩壑深邃，深山峡谷之中藏得下千军万马，不身临其间，很难发现。“
韩世忠又分析说道：
“方腊及麾下数万兵马，行动起来目标很大，怎么能突然之间消失得无影无踪呢？就是一群鸟从天空飞过，也会有个踪影，何况数万之众？狡兔必有三窟，方腊藏身的地方，只能是帮源峒。”
刘延庆听完觉得有理，将韩世忠的意见转告给都统制王禀，王禀也觉得分析有理，于是下令道：
“围搜帮源峒，谁捉到方腊，谁就是南征第一功。”
搜山令一下，各路将士，谁不想争得头功？于是，都像猎犬一样，争先恐后，东寻西觅，把一个帮源峒搜了个底朝天，仍然不见方腊的踪影。
众人认为韩世忠的分析靠不住，渐渐地便懈怠下来。
韩世忠坚信方腊就藏在山中，天天带领手下搜索，这天又沿着一条山涧，向里搜去。
忽然发现对面树林里有个人影一晃，立即带人扑了上去，谁知树林里的人并不躲闪，竟然从里面钻出来，站在那里等着。
韩世忠带人靠近那人的时候，那人问道：
“你们可是在找方腊？”
韩世忠警惕地看着那人，答应道：
“是。”
那人自我介绍道：
“在下方庚，是本地人，我知道方腊的藏身之处！”
原来，方庚自那日乘乱逃脱，他知道，落入方腊之手，只有死路一条，便躲藏起来，后来，方腊起义的声势越来越大，他就更不敢露面。
连日来，他知道官军搜山，找的是方腊，为了除去心头之患，报杀父之仇。因他从小在这里长大，非常清楚知道帮源峒的一沟一壑，一石一洞情况。
韩世忠在方庚的带领下，翻山过涧，来到帮源峒东北的一处大山谷，方庚指着密林深处对韩世忠说：
“这条山谷叫桃园谷，不是本地人，很难找到这个地方。谷内半山中，有一个深约里许的石洞，叫梓桐洞，梓桐洞分上中下三层，极为隐蔽，即使走到山脚，也不易发现此洞，方腊就躲在梓桐洞里。”
韩世忠带人悄悄地靠近梓桐洞，果然见密林深处有数百彪形大汉握刀执剑守卫在那里，应该就是方庚说的入口处。
韩世忠人少不敢硬闯，进出梓桐洞地势也非常险峻，不易攻占。
而且听说洞中面积极大，叉口也有很多，根本不是数十人能解决的，但出入的洞口却只有前后两个，随即把方庚带回大营去报信。
王禀与刘镇得到韩世忠带回来的情报，经过两个人商议，决定实行前后夹击，以燎烟为信号。
约定好后，早晨卯时三刻，天还没亮，西路军都统制刘镇不顾危险，亲自率领西路军精锐从陡峭的山崖上用绳索吊下去，果然发现一条小道，直通后山洞口。
把守后山洞口方腊军疏忽大意，没有料到官军这个时候会来攻打，没有防备，等方腊军发现时，官军已经下来数十人了，被刘镇军杀的措手不及，解决了扼守险峻崖壁的方腊军。
带领大队精兵向洞中杀去，稳打稳扎，方腊军失去地势优势，在短兵相接的战斗中不敌，被打得节节败退。
刘镇率军且战且进，不骄不躁，又鸣镝纵火，焚其洞中庐舍，用烟逼迫躲藏在洞中方腊军现身，同时也给前洞东路军信号。
王禀东路军借着刚刚亮的天色发现出烟口，就是前洞位置，用湿巾遮口鼻，从前洞根据燎烟而进，与刘镇军合围前后夹击，方腊军腹背受敌，遂奋起反抗，但已是困兽之斗，败亡只是时间嗯题。
方腊见败局已定，只能放弃主力大部队，壮士断腕，带着妻子邵氏、次子方毫、丞相方肥等少数亲信将领突围冲出洞口。
被埋伏在外面的韩世忠截住，但方腊等人，人数虽少，但武艺高强，一时之间居然奈何不得他们，眼看方腊等人就要逃脱，韩世忠见状前去缠住方腊。
韩世忠武艺高强，而方腊等人经过长时间作战，属于强弩之末，其实单论武艺应该方腊武功更高些。
两人虽武艺相差不大，但方腊已持续战斗了许久，早已精疲力尽，已是强弩之末。
被韩世忠缠住，不让其逃跑，最后方腊力竭被擒获，其他跟着突围而来的义军将领为了救方腊，又折返回来救援方腊，相继力尽被擒获一共52人。
突然见前军统制辛兴宗率兵过来。
原来，辛兴宗得知有人截住方腊等人，立即带领部下赶过来。
辛兴宗见是一员低级将领，并且韩世忠他们只有几十来个人，却俘虏了五十多位义军将领，心中起了贪婪之心，强行抢夺俘虏的心思，见一位身穿黄袍之人，料定被捉之人可能就是方腊，大喝一声，道：
“把人留下来！“
韩世忠见堂堂前军统制，居然明目张胆的抢功，于是争执道：
“辛将军，这些俘虏是卑职们好不容易抓的，岂能拱手相让？”
方七佛等少数将领乘机跳山逃脱，而逃脱的方向恰好是兰霖部防守区域，兰霖部哨探第一时间就发现方七佛等人综迹，汇报给兰霖。
兰霖知道肯定还有大鱼出现，让哨探不必理会。
兰霖于是带着两个营一千精锐沿着方七佛逃过来方向搜索，在搜索到韩世忠埋伏位置时，正好看见前军统制辛兴宗正在强行从韩世忠手中夺走方腊等敌军将领。
韩世忠等人自然心中不忿，拦住辛兴宗部不让走，与之理论起来。
辛兴宗自然不想与韩世忠等人纠缠过久，在争夺过程中，方七佛等少数人才趁混乱逃跑，才有兰霖带兵前来。
兰霖自然知道韩世忠大名，肯定是要帮忙的，辛兴宗自然见过，见到场中情形，就知道大概情况，大喊道：
“住手，你们是哪部的？居然敢明目张胆抢夺友军俘虏？”
辛兴宗仗着有童贯撑腰，丝毫不惧兰霖等人，蔑视的看了兰霖及韩世忠等人，喝令手下道：
“将方腊等人绑了带走！”
然后质问兰霖道：
“里面的贼匪都除干净了吗？还不快去？“