天光刚刚放亮，十几万后金军即嗷嗷怪叫着，从四面八方向宁远的城墙涌来。由于努尔哈赤限一日内攻破宁远，否则自甲喇额真以下所有将领皆要斩首，因此女真人也不再保存实力了，首次冲在了汉军旗的前面。
但守城的明军早有准备，甚至是还隐约期待着这个场面。前几天的仗实在打得太憋屈了，冲又不敢往外冲，守吧，敌军又不猛攻，每次只零零星星地过来几百人，开炮都不值。而且打完就跑，根本就无心恋战。
可这次后金军却一反常态，黑压压地冲了上来，简直是铺天盖地，一望无边，这下可好，连瞄准都不用瞄准了。
宁远城头的红夷大炮，在沉寂了多日之后，终于再次发出了怒吼。经过孙元化的指导，这些炮兵简直如同脱胎换骨，炮弹就如同长了眼睛，哪里人最多就砸向哪里。后金军刚进入红夷大炮的射程，立刻遭到惨重伤亡，一下子被砸倒上百人。
可那些凶神恶煞般的女真骑兵根本就不在乎伤亡，只是拼命地策马疾奔。等到红夷大炮再次击发，虽然又是成片的人倒了下去，但骑兵的前锋已经推进了数百步，基本上冲出红夷大炮的射程了。
红夷大炮的炮手们却是一刻不停，因为第二波、第三波、第四第五波敌军紧跟着就冲了上来，似乎根本就看不到那些惨死在炮弹下的同伴。
明军自然不会跟他们客气，你既舍得死，我就舍得埋，于是使用朱由检想出的法子，拼命地往炮身上浇冷水，以最快的速度进行下一次击发。
而那些冲过红夷大炮射程的后金军，再想前进就更加困难了，因为戚家军的佛郎机炮正在等着他们。
此时孙元化也抱病登上城头，亲自指导炮手校炮。戚家军的火炮本就制作精良，比一般的佛郎机炮更为结实，击发的速度也更快。在一百步到二百五十步的范围内，这些佛郎机炮取得了比红夷大炮更加辉煌的战果。这是因为一则佛郎机炮数量多，击发快，二则后金军冲得越近，人马就越密集。
可是后金军顶着猛烈的炮火，承受着惊人的伤亡，仍在飞快地向前推进。不多时，前锋就冲过早已被填平的护城河，飞马向城墙扑来。
朱由检等人在城头看着纳闷，心想这些骑兵又不能直接冲上城来，他们又没有云梯或是铁裹车之类的攻城器械，冲过来岂不是白白送死。
可这些骑兵冲到离城墙约三十步时，却一齐下马，利用马的身体做掩护，不住地向城头放起箭来。
守城的明军自然也不闲着，弓箭和鸟铳一齐往后金军的身上招呼。士卒们也懂得“射人先射马”的道理，第一轮射击几乎全都是冲着马去的。
可怜这些四蹄的畜牲，平日里驮着主人东奔西走，却只能吃些草料果腹。此时又被当成了掩体使用，就算身上披甲，也架不住城头的万箭齐发，鸟铳轰鸣，不多时即躺倒了一大片。有的战马还想掉头逃跑，竟被主人一刀劈死，倚靠着尸体，继续向城头放箭！
明军居高临下，自然占着极大的便宜。但女真人力大臂长，射程更远，又有准头。双方陷入阵地对射之中，伤亡数量均迅速增加。
而从后面源源不断地冲上来的女真人，就以前面战死的人和马的尸体作掩护，继续向城头放箭。
就在此时，后金军也终于推出了他们的重型武器。除了之前用过的楯车、云梯车、铁裹车，他们竟也推出数十门火炮，其中红夷大炮就有五六门。
这些火炮皆是在过去的战斗中，从明军手中缴获的。原来散存于沈阳、辽阳、广宁等地，在这几天也都被努尔哈赤调来宁远，今天终于派上了战场。
朱由检一见后金军也有火炮，登时吓得魂飞魄散，心想就宁远这破城墙，用手一推都直晃悠；对方大炮一开，还不得轰个七零八落？
孙元化却并不十分紧张，而是继续沉着地指挥炮兵，首先瞄准这些红夷大炮。此时对方的大炮已经先开了火，却由于射程不够，没能打到宁远的城墙上，反将在城下射箭的女真人打死不少。
孙元化挣扎着笑道：“殿下，鞑子虽然有炮却不会使用，也不注意隐蔽火炮的位置，没什么可怕的。只要他们再往前走一点，就进入了我们的射程，我们即可先发制人。”
正说话间，后金军果然开始向前推炮。这些炮手都是汉人，比起对火器一窍不通的女真人来，也算得上是专业人士了。他们情知守军的大炮在城头，而自己的大炮却在平地上，论射程肯定要比对方差一点点，本来不敢再往前走。
可刚才试射一轮，不但没对明军造成伤害，反打死了女真人，这下督战的女真将领可不干了，当即斩杀了几名点火的炮手，严令剩下的人向前推炮，直到能确保打到城墙为止。
朱由检见机不可失，忙抢着下令道：“对准鞑子的大炮，开火！”
明军的炮手早瞄了半天，此时数门红夷大炮同时开火，将数枚炮弹同时砸入了后金军的炮阵之中。
女真人号称“骑射冠绝天下”，对火炮却真是不懂，还故意将数十门大炮集中在一起，以为这样就可以保证火力的密集了。这下可热闹大了，不但几门红夷大炮全部被砸毁，一枚炮弹还正巧砸中了一辆装载火药的大车，顿时引发剧烈的爆炸，将周围的数十名炮手全部炸死。
后金军的火炮虽然没发挥什么作用，但也分散了明军的注意力。而女真八旗和汉军旗的士卒，便借着这个机会加速推进，终于有数万人杀至宁远城下，开始了惨烈的近距离攻城战！
在这个距离，不论是红夷大炮还是佛郎机炮，都无法攻击到后金军，明军只能用弓箭、鸟铳和滚木擂石来打击敌人。但对于紧贴城墙的敌兵，弓箭和鸟铳也失去了作用。这些敌兵便靠在城墙上，拼命用兵器在城墙上狠凿。
由于宁远的外城墙有些地方还是土坯，并不十分坚固，在这样的凿击下，很快就被掏出一个个凹进去的大洞。
在这个危急关头，袁崇焕也终于显示出他的过人之处。他命令士卒用棉被包裹火药，用导火索引燃，冲着城下的大洞扔了下去。导火索燃尽之时，火药猛烈爆炸，将棉被炸得粉碎。那燃烧的棉被碎块粘在后金军身上，便迅速引燃全身，将那些士卒烧得嗷嗷惨叫，就地翻滚。
趁着城下大乱之时，宁远城中的老百姓也把拆房子得到的房梁一根根搬上城头，狠狠地砸了下去。还有些妇女把水烧开，将滚烫的开水直接泼了下去。
在遭受到如此全方位的立体打击之下，城下的后金军死伤惨重，伏尸累累，却始终死战不退。在楯车的掩护下，涌至城下的女真人越来越多，箭雨密如飞蝗，竟似撒开了一张密不透风的大网，将整个城头覆盖。而十来架云梯车也搭上了城头，数百名悍不畏死的女真战士开始鱼贯向上攀爬，试图一举登上城头。
袁崇焕正在城头声嘶力竭地指挥防守，突然被一支利箭射中左肋，痛得浑身一颤，险些栽倒。
朱由检忙抢步上前扶住他道：“袁大人，你受伤了，赶紧下去治伤！”
袁崇焕并不答话，却将朱由检一把拽到自己背后，猛地拔出利箭。他又是痛得眉头一跳，却咬紧牙关撕破衣襟，用布条将伤口简单地扎了一下，继续指挥守城！
朱由检心头一热，也挺身而出，掏出燧发手枪，不断地向城下射击。
见王爷和主官如此身先士卒，守城的明军也爆发出了最大的战斗力，将怒火尽情倾泄到那十几架云梯上。在众人合力推动下，那些云梯的铁钩竟被守军生生地从城墙上掰开。云梯失去支撑，向后倒去，梯子上的人自然也全摔了下去，轻则骨断筋折，重则一命呜呼。
但后金军的几辆铁裹车终于推了过来，也开始发威，再次撞向城墙。那城墙本就不太结实，几次撞击之下，便轰然倒塌！
可后金军刚呐喊着冲至城墙豁口处，却发现里面那黑洞洞的佛郎机炮口突然开火！硝烟散处，血肉横飞！
原来明军早预备了几门佛郎机炮，专等敌军击破城墙，便用朱由检发明的“火炮平射”技术近距离轰敌。
此时，在数里之外的努尔哈赤，正无力地靠在软榻上观战，代善、皇太极等几大贝勒侍立两侧。见己方伤亡十分惨重，一向谨慎的皇太极也忍不住开口道：“父汗，您看…”
“沉住气！”努尔哈赤重重地咳嗽了两声道，“看到了吧，城墙已经塌了几处！只要再加一把劲儿，冲进城去…”
他的话音未落，身后突然飞来一匹快马，边跑边喊：“盛京急报！”
努尔哈赤大惊失色道：“盛京怎么了？”
来人上气不接下气地道：“禀大汗，东江毛文龙率军突袭盛京！盛京几无可用之兵，危在旦夕！”
“噗！”努尔哈赤再次鲜血狂喷，昏了过去。众人又是一片大乱，急忙进行抢救。
良久，努尔哈赤悠然醒转，长叹一声道：“盛京若失，我们就无家可归了！传我的命令，撤军！”