中军六万人马由柴荣及后周一众大将统领，紧随前军之后而行。而后军一万五千人马虽主要负责为前军和中军押运粮草与军器，但由于有前一年北伐幽云时后军被敌人偷袭而遭受重大损失，并致使前军和中军面临断粮威胁的教训，因此此次担任后军都指挥使的乃是久经战阵、屡立战功的殿前都虞侯石守信。除了这三路大军之外，柴荣还派遣大将李重进独自率领一支偏师绕道而行，去进攻北汉的另一处重要州县——汾州。
显德七年阴历六月十四，后周伐汉大军离开潞州。
显德七年阴历六月十六，后周伐汉大军前军一万五千人马在先锋都指挥使张藏英和副都指挥使刘光义的率领下抵达沁州城下，后周伐汉之战正式拉开了帷幕。