پیشرفت‌های نوبوناگا، راهی برای شینگن نگذاشته بود جز آنکه تمام توان و امکاناتش را برای سرکوب این شیطانِ ساگا و متحدانش به کار اندازد. به همین منظور، شینگن عازم تصرف هاماماتسو برای نبرد با ایائسو توکوگاوا شد که متحد نوبوناگا و حایل میان شینگن و کیوتو بود. همان طور که شینگن از شینانو به سمت جنوب حرکت می‌کرد به دنبال نیروهای توکوگاوا ایائسو می‌گشت. شینگن در ابتدا فوتاماتا را تصرف کرد. چند ماه بعد او دوباره به فوتاماتا بازگشت تا آنجا را به عنوان یک پایگاه برای حمله به هاماماتسو به کارگیرد. نیروهای شینگن در جلگهٔ مرتفعی به نام میکاتا در شمال دژ هاماماتسو که متعلق به ایائسو بود، با نیروهای ائتلاف اُدا نوبوناگا و ایائسو توکوگاوا روبه رو شدند. بر طبق گزارش‌ها، نیروهای شینگن بر حسب نفرات، سه برابر نیروهای ائتلاف بودند و شمارشان بیش از سی هزار نفر بود که با توجه به وسعت و جمعیت ژاپن آن روزگار و صدپاره بودنش در آن زمان، حرکت دادن چنین سپاهی، عظیم‌ترین تحرک نظامی تا آن روز بود و این عظمت، نشان از عزم قطعی شینگن برای سرکوب نوبوناگا و تصرف نهایی کیوتو داشت. با این حال و به رغم برتری نیروهای شینگن به لحاظ نفرات، نیروهای ائتلاف با کمک مستشاران اروپاییِ نوبوناگا، مجهز به سلاح آتشین شده بودند و اگرچه نیروهای شینگن نیز از اسلحهٔ آتشین بی بهره نبودند، اما نیروهای دشمن از این حیث، برتری کامل بر نیروهای شینگن داشتنتد. بنابراین لازم بود شگردها و نقشه‌های نبرد، به گونه‌ای طرحریزی شود که اسلحهٔ آتشین نیروهای نوبوناگا و توکوگاوا، بی اثر شود و البته چنین شگردهایی تنها از شخص شینگن، خدایگان نبرد ژاپن، برمی آمد. شینگن سربازانش را در آرایش ماهی قرارداد تا دشمن را به حمله ترغیب کند. سربازان ایائسو در یک ردیف ایستاده بودند. در این آرایش، آنها می‌توانستند بهترین استفاده را از تفنگ‌های سرپر خود بکنند. در حدود ساعت ۴ بعد از ظهر، بارش برف آغاز شد و تفنگداران ائتلاف، به سمت نیروهای شینگن آتش گشودند. تعدادی از رعایای کشاورز نیز با پرتاب سنگ به آنها یاری می‌رساندند. سلاح آتشین برای ژاپنی‌های آن زمان تازگی داشت و احتمالا تعادل طرفین را برهم می‌زد. ایائسو انتظار داشت تا با برتری سلاح آتشینی که در اختیار داشت، بتواند تاکتیک‌های شینگن را خنثی کند، اما تاکتیک‌های شینگن و نحوهٔ طرحریزی حملات و بویژه انتخاب لحظهٔ آغاز نبرد که مصادف با بارش برف شد، برتری اسلحهٔ آتشین نیروهای ائتلاف را خنثی کرد. پس از نخستین نوبت تیراندازی نیروهای دشمن، شینگن سواره نظامش را به حرکت درآورد. سواره نظام شینگن به سمت تفنگداران تاختند. تعدادی از سربازان ایائسو ایستادگی کردند اما تعدادی عقب نشینی کردند و یا کشته شدند. ..
پس از آن، شینگن سوارانش را عقب کشید تا استراحت کنند و سواران تازه نفس را برای یک حمله دیگر اعزام کرد. این سواران تحت فرمان کاتسویوری -پسر شینگن- و اُباتا ماساموری بودند. آنها دشمن را دور زدند و به زودی به بدنهٔ اصلی نیروهای شینگن پیوستند. بخش اعظم نیروهای ائتلاف به دام افتاده بودند و این باعث عقب نشینی کامل بازماندگان نیروهای دشمن شد. ایائسو یکی از فرماندهانش -اُکوبو تادایو- را فرستاد تا با مردانش در سایگاداکا صف آرایی کند. در این نقطه، فلات مرتفع اندک اندک کم ارتفاع می‌شد. او به دنبال فرصتی بود تا دوباره با شینگن درگیر شود تا ژنرال‌های به دام افتاده اش را نجات دهد اما ناتسومه یوشینوبو او را ترغیب به عقب نشینی کرد. از نظر یوشینوبو زندگی ایائسو مهم تر از زندگی ژنرال‌هایش بود. یوشینوبو، خود به صفوف شینگن زد و کشته شد.
 پس از آن، ایائسو به دژ هاماماتسو بازگشت. گزارش شده‌است که تنها ۵ سرباز به همراه او مانده بودند. نبرد به سرنوشتی مصیبت آمیز دچارشده بود. با این حال، او دستور داد که دروازه‌های دژ را باز بگذارند و دستور داد تا با روشن کردن آتش، سپاهیان در حال عقب نشینی را به سمت دژ هدایت کنند. ساکایی تاداسوگو بر یک طبل بزرگ جنگی می‌کوبید تا افراد بازمانده را دلگرم کند. این تاکتیک «استراتژی دژ خالی» نام دارد. هنگامی که طلایه داران شینگن به فرماندهی بابا نوبوهارو و یاماگاتا ماساکاگه صدای طبل را شنیدند و دروازه‌های باز دژ و شعله‌های آتش را دیدند بدگمان شدند که شاید ایائسو برایشان تله گذاشته باشد. آنها توقف کردند و برای شب اردوگاهی برپاکردند در صورتی که اگر به پیشروی خود ادامه می‌دادند احتمالا دژ را فتح کرده بودند. شب هنگام یک گروهان از جنگجویان ایائسو به اردوگاه شینگن حمله کردند و آنها را به یک دره -جایی که امکان کمک گرفتن نداشتند- عقب راندند. شینگن فردای آن روز عقب نشینی کرد.نتیجهٔ نبرد مانند همیشه به نحو شگرفی به نفع شینگن بود. تلفات نیروهای متحد توکوگاوا و نوبوناگا با وجود تجهیزشان به سلاح آتشین، در حد همه، و تلفات نیروهای شینگن در حد هیچ بود.نبرد میکاتاگاهارا یکی از معروف‌ترین نبردهایی است که تاکدا شینگن انجام داد و یکی از بهترین نمونه‌ها برای معرفی تاکتیک‌های سواره نظام وی می‌باشد. زمستان سخت فرامی رسید و شینگن ترجیح می‌داد که ادامهٔ عملیات نظامی را به بهار موکول کند ولی اجل به وی مهلت نداد و شینگن در ۱۳ می‌همان سال ۱۵۷۳میلادیدر سن ۵۲ سالگی و در آستانهٔ حملهٔ نهایی به سمت کیوتو درگذشت.