玉林卫驻守的城墙绵延上百里，以张珪现在手头上的兵力，根本不可能兼顾得了这么长的防线，只能是重点防守，但即使是这样，玉林卫的兵力仍显得捉襟见肘。
不过蒙古人的兵力更是不足，在各部集结完成后，吉度就确定了两个重点攻击目标，一是张珪所在的主城，这是玉林卫的核心，二是吕梁营驻守的战堡，第二战堡扼守着交通要塞，只要能攻破战堡，蒙古骑兵就可以长驱直入，对张珪所在的主城形成夹击之势。
三个兀鲁思在离玉林卫二十里远时，确定了分兵战术，吉度和格沁带领着主力攻打主城，都赤领着一部攻打战堡。按照传统的骑兵战术来讲，应该是集中优势兵力，从敌人的侧翼或是后部进行打击，但这样的战术不适合攻城。而且，在攻打主城时，兵力太多反而不好铺开，弄不好就成添油战术了，分兵攻击，反而能给明军比较大的压力，让玉林卫内部不敢把兵力集中在主城。
分兵之后，两路人马在离目标三里外停留下来，让奴隶们把从赤儿山上砍伐下来的木头集合起来，然后让部族里的匠人打造攻城机械。玉林卫的城墙并不是什么雄伟大城，吉度手里的匠人技术也不咋样，简单打造了云梯和几辆简陋的攻城车。
第二个战堡，吕梁营的驻地，三三两两的游骑出现在谭良栋的视野内，有一些胆大的甚至跑到战堡百米内，放一箭后迅速离开，让吕梁营上下恼火不已，这是在赤裸裸的挑衅。
谭良栋找到火器小队的领头人，指着远处三三两两的人影问道：“能不能打到那几个？”
火器小队领头人比着大拇指，眯着眼瞧了瞧，为难道：“两百步开外了，打不中。”
谭良栋看了还在游弋的骑兵一眼，道：“待会打起来后，火器小队和我的亲卫队一起行动，专挑落单的骑兵下手。”
“好的。”
亲卫队人手一把弩，和火器小队可以一起当作远程火力输出，在守城战时相互支援配合。
蒙古人的游骑整整游弋了一天，直到第二天黎明，太阳刚刚升起来，都赤亲自率领着骑兵在后面压阵，最前面的奴隶们手举着下脚料削成的尖木头，肩上扛着连夜打造的长梯，紧随其后的是普通的阿寅勒，手里拿着简陋的武器，后面还推着两辆简陋的攻城车，最后面压阵的是骑兵，手里举着弯刀，不停地呵斥着前面的人。
战堡上的吕梁营看着数百米外大军行进扬起的尘土，纷纷握紧了手里的武器，谭良栋立刻让亲卫队和火器小队准备好，等到敌人到了城墙下，先给他来一波。
奴隶们不想当炮灰，每往前走一步都要花费不少时间，足足走了两刻（半个小时），才走到百米之外。都赤不耐烦了，命令骑兵上前驱赶奴隶，并下令，只要把梯子搭到城墙上，便免除奴隶身份。
都赤的命令很及时，原本不想送死的奴隶们突然振奋起来，退后是白死，向前还有可能拿去掉奴隶的印记，在此一搏了，奴隶们开始快速前进。
谭良栋在战堡上看到原先慢吞吞前进的蒙古兵，突然好像被打了鸡血，前进速度越来越快，在最前面的甚至开始跑动起来。谭良栋让亲卫队和火器小队做好准备，牛凉、屈华和康军伟也让手底下的人把碎石、土块、滚木等准备好。
最先跑到城墙下的小股人马被谭良栋放过，人太少，浪费弩箭和火药。蒙古一方，后面的奴隶们看到前面跑的最快的顺利抵达城墙下面，搭起了梯子，恢复了自由身，立刻都被鼓动起来，拼了命的朝城墙底下跑去。
等大队人马过来后，谭良栋立刻下令亲卫队和火器小队行动。早就准备好的亲卫队立刻扳动机括，三十支箭直接射倒一小片人，火器小队也不甘落后，砰砰的声音四起，不少奴隶中弹，死相极为血腥。分守在各处的吕梁营士兵也朝城墙下扔土块、碎石、滚木，有条件的还往下泼水，大同地处塞北，冬天非常寒冷，城墙下的蒙古兵被泼一身水，能直接给冻上。
都赤在奴隶们都冲上去后，随即命令后续的步兵跟上，奴隶们就是炮灰，用来把梯子搭在城墙上，顺带着消耗明军的武器。
像这种蚁附式的攻城战比的就是双方谁反应更快，奴隶们把梯子搭到城墙上后，活下来的奴隶和后续的步兵立刻攀上梯子，嘴里叼着刀，两辆攻城车也慢慢靠近战堡，攻城车上的的蒙古人不断往城墙上射箭，有部分吕梁营士兵被射中，让正对着攻城车的士兵急忙避开。
谭良栋注意到了两辆攻城车带来的威胁，立刻把亲卫队和火器小队调上去，攻击攻城车，只可惜战堡这边没有火炮，不然就凭那两辆走起来摇摇晃晃的的攻城车，一炮就能给轰塌。
随着战斗的进行，已经有少量蒙古人爬上了城头，同各营士兵厮杀起来。一直和谭良栋待在一起的卢象升见状，拿起自己的一百来斤的大刀，直奔城头上杀去。也不知道卢象升是怎么练的，臂力极强，并且一点也不觑见血。
一开始翻上城墙的奴隶身体瘦小，武器落后，根本不是吕梁营的对手，在城墙上根本没办法立足。随后攀上来的由普通牧民组成的步兵，战斗力要强悍得多，这些喝羊奶吃羊肉长大的阿寅勒，身材短小强悍，一对一的话吕梁营的人真不是对手，但打仗不是打架，城墙上的吕梁营士兵基本都是三个围攻一个，打退了第一波蒙古兵。
都赤带着骑兵部队在后方督战，看到先头部队登上城墙后，立刻高声道：“全军压上，打破战堡，里面的东西都是你们的！”
“呜…呜…”无论是步兵还是骑兵，都怪叫起来，朝着战堡冲去，只要杀光城墙上的明人，里面储存的物资就是他们的了。
一波一波的蒙古兵借着搭好的梯子往城墙上爬，其他各处城墙的吕梁营士兵也朝着蒙古兵攀上来的区域聚集，城墙上的厮杀愈发激烈，谭良栋也亲自下场，手里拿着柳林炼铁坊产出来的钢刀，和蒙古兵对砍。
战堡下面，门洞外，都赤带着剩下的骑兵举着檑木，狠狠地撞向小城门。早在开战前，谭良栋这边便在城门后边砌了墙，彻底堵死了城门，骑兵们在撞破城门后发现了后面的墙，气得都赤大骂，加紧命令步兵们往上冲，甚至让少部分骑兵弃马登城。
都赤此次攻城，一共带了三百骑兵、五百步兵和四百奴隶，从人数上讲要比吕梁营多，但奴隶被当做炮灰被消耗掉太多，骑兵只能分出一小部分攻城，到最后，一共登上城墙的蒙古兵不超过八百。
城墙上的吕梁营各部和登上墙头的蒙古兵混战到一起，一共形成了三个大的战团，牛凉、屈华和康军伟各自战作一团，张应宸带着两百机动队到处支援。冲上城墙的蒙古兵固然勇猛，但缺少指挥，各自为战，在每一处的战团上都是以少击多。
不得不说，在刘垣圪坮打过巷战的吕梁营老兵的带领下，后面加入的矿工新兵没有被城墙上残酷的战斗吓倒，反倒被激起了凶性，在这样狭窄的战场上，不是你死就是我亡，没有第三种选择。
都赤失算了，在撞破城门后，都赤明显感觉到步兵的后劲不足，城墙上的厮杀声依旧激烈，但迟迟突破不了。都赤握了握拳，决定豁出去了，当即决定让剩下的骑兵全部下马，参加攻城。
然而都赤的命令下迟了，城墙上的战斗已经到了尾声，冷兵器时代的战斗持续时间一般不会太长，特别还是这样小规模的战斗。
吕梁营在人数上占据绝对优势，又是主场作战，并且还是有组织的战斗，一盘散沙的蒙古兵在一开始的悍勇劲过去之后，士气消退，一部分离城墙近的蒙古兵见己方优势不再，立马跳下城头，沿着梯子往下爬。
杀到城墙边的吕梁营岂会坐视蒙古兵逃跑，手里还有石块的往下砸，已经扔完的想办法把梯子扒起来，直接把还在梯子上的蒙古兵摔下去，不死也得残废。
都赤见己方没法再打下去，只能撤下去，他还是舍不得动用骑兵，如果一开始都赤把所有人全部压上去，说不定吕梁营会守不住，谭良栋以前没有和蒙古兵正面作战过，从战力上讲，吕梁营的兵是打不过蒙古兵的。
同第二战堡这里血腥的战斗不同，主城那边张珪手里有炮营，在吉度和格沁刚推出攻城车时，就被张珪找机会拿炮轰掉，阻断了蒙古人的攻势。其后吉度强令奴隶们冲了一次，虽然冲到城墙下，但张珪的炮营、火器营和弓兵营太过凶猛，大部分的奴隶倒在了冲锋的路上，少部分冲到了城墙下也做不了什么。
试探失败后，吉度不想再承受无谓的伤亡，便找上格沁，让他动用那支从辽东请过来的援兵。