正月十八日，金兵将主力全部集中到西面，开始攻城，其余三面都只是虚打旗号，骚扰牵制。
在累日的攻城战当中，粘罕发觉“野地合战，宋军望风披靡，凭城坚守，我军每每勿克。”这时在西路军的汉人时立爱、高庆裔等就向粘罕献策，按照古兵书上记载的式样、尺寸，制造出来，用以攻城。在太原城下试用已见成效，但到了东京城下又发生新的困难。
在太原时，他们只要临时搭制一些载重量较大的桥板，就把重武器渡过护破河了，撤退时也是如此，去来十分自由 。在东京城下，由于城上的守御玫击较为密集，护城河较宽，还有东京靠近黄河，土质较松，他们试渡了几次，都告失败，或则陷在城河中，或则勉强渡过后，被城上发下来的擂石泥弹铁箭等摧毁。这才发了个狠心，非要把东京四周的护城河全部填没不可。但北、东、南三面的护城河都被保护在纵深广大的壕垒体系当中，这就只剩下西面一个选项了。
要说也是凑巧，在辛永宗被杀后，西面的防守被分作都门禁军和环庆军两段，赵桓便派了一个叫做李擢的文官，协调两段城墙的防守。李擢不知兵事，整日只知道招待刘光国、辛企宗等饮酒。这天有兵丁向他汇报，金贼在河上凿冰，李擢不以为意，“金贼要想过河，便铺芦席过来了，凿冰就是要坚守。”于是李擢继续和刘光国辛企宗等饮酒。
这时禁军大将何庆彦和环庆军的辛康宗各自指挥下属与金兵进行对攻。双方都猛发弩炮。上面的宋军要想籍炮石和箭矢之力，使填河的和掩护填河的金军站不住脚，迫他们退回去。
在战场上富有经验的金兵已把多辆洞子推到河边，在它掩护下施放弩炮以杀伤城头上的守军。洞子里装满了土、稻草、麦杆、木板。士卒们都扑倒在已经填实的河道上，只等城上的一阵矢石过去，他们趁势揉进，用土填入一段新河道上，上面再铺几层稻草麦杆和木板，城上的攻势虽猛，打不退金人填河的决心。不少汉民被迫负草填壕，大量的血渗入泥土中，流在冰块上，但在金兵的逼迫下节节前进，眼看这一段河道都要给填没了，形势十分危险。
徐宁带着项充李衮出城野战，辛康宗本想出城呼应，但环庆军与都门禁军过节太深，统制范琼对辛康宗说：“忘了乃兄之仇吗？”拒绝出战。辛康宗只好派人到李擢和刘光国处请将令。李擢和刘光国、辛企宗正喝的酒酣耳热，问道：“金人上城墙了吗？还在填河？由他，不许出击。”
徐宁等人在城下与金兵鏖战，慢慢坚持不住，被逼回城里。这一天，金兵把西面的护城河填了一半，已经能够行进大军，西面已经不能再依靠护城河阻截金兵了。
正月十九日，这一天金兵的攻势，是从东面先发起的，金兵直接攻入壕垒，在壕沟里与宋军短兵相接。东面接替解潜的都统制髙师旦正在曹州门城楼上指挥，被一跟巨弩钉在城楼的墙壁上。吴革亲自带队，在壕沟里与金兵苦战。虽然金兵的要比宋兵勇猛一些，但壕沟狭小，边上还有土垒里射出的冷箭，城楼上的泥弹又遮断了金兵的后援，因此金兵每次对壕沟的进攻都失败了。南北两面的战况也是一般凶险。
西面的战斗更加激烈，不仅粘罕麾下，斡里不麾下的诸将也出现在西面城墙下，投入的鹅车、洞车有两百多辆。
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