城楼上，分别架设在东、西、南、北，四个城头。
同时还命令明京营火器把总负责指挥东、北方向炮队，而明神武中卫总旗则负责指挥西、南方向炮队，彼此相互援应。
就这样在大战开始前，首先由后金覆育英明天命汗下令东北面的骑兵发起进攻，随即就遭到了东北方向明京营火器把总命令部下装填炮弹，点燃吕宋大炮实心炮弹落入后金军骑兵大营中，不断轰炸着冲锋的后金军骑兵。
经过一轮火炮轰炸让后金军伤亡惨重，被迫将大营西移后撤休整。
正月24日辰时，后金覆育英明天命汗在下令士兵吃过早饭后，当即又发动了攻城命令，让后金军推楯车、运钩梯，与步骑蜂拥而至攻城西南角。
城上明军不慌不忙先发各类火铳射击，再以箭镞、万人敌等火器抛向敌人，城下后金军以弓箭队万矢齐发射向城上，城堞箭镞如雨注，悬牌似猬刺。
紧接着西南面也由明神武中卫总旗下令，装填炮弹点火发炮，又是一发发实心炮弹落在后金步骑兵脚下，炸得人仰马翻、车毁人亡，许多战马受到惊讶四处狂奔，多数推车也被炸毁。
这轮炮弹还炸死了，率领3万后金铁骑带头冲锋的后金前锋大将：火狐狸，与后金大汗的侄子。
当然后金一方认为兵力众多，且面对宁远卫这座城池也是势在必得，因此并没有选择退缩，此战由明广宁中屯卫副总兵：左辅，统率军民依托坚城死战不退。
明宁远卫游击将军：祖大寿，与各将领们则率军应援，铳炮齐发，药罐、雷石齐下，打得后金军死伤累累。
眼看东北西三处均无法攻破，因此后金覆育英明天命汗就移兵围攻城南，以楯车作掩护，在城门角两台间守御最薄弱之处，凿开两丈见方的大洞，使得宁远卫城危如累卵。
在此背景下明山东承宣布政使司右参政在紧急关头，亲自担土搬石，堵塞缺口，并与将士们一起血染战袍，仍镇定自若。
而这也无疑是激励了大明将士们守城的决心，并且明山东承宣布政使司右参政还选拔健丁五十名缒城，用棉花、火药等物将抵近城下的后金军战车尽数烧毁。
战至深夜，后金军攻城不破，开始鸣金收兵。
正月25日，后金覆育英明天命汗继
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