眼见敌军刀盾兵冲来，关平率领着铁甲长矛兵依托营垒的掩护，奋力突刺敌军。
而训练有素的曹军刀盾兵则是斜举盾牌，以斜面抵挡长矛突刺，大幅度削减突刺之力。虽然有许多抵挡失败，被长矛刺中或是击退，但也有部分士兵完美地挡下了长矛突刺，随后侧身奋力挤到鹿角营垒边上，开始劈砍、推挤、搬抬鹿角寨栅，欲要破开庞统的营寨。
关平指挥长矛手猛戳，奋力抵挡曹军刀盾兵以及随后杀来的重甲长矛兵的进攻。与此同时，张任见事不妙，顾不得避让敌军长弓，急令连弩手从橹盾之后探出身来，照准敌军怒射。
一千连弩兵此时距离曹军不到二十步，抵近激射之下，威力更是惊人，瞬息之间便将敌军刀盾兵和重甲长矛兵射死射伤七百余人。若非敌军之中刀盾兵迅速用盾牌遮护，曹军伤亡绝不会只有这些。
然而战果虽然不小，伤亡却也极大。连弩兵本就是敌军精锐弓手的重点打击对象，眼见连弩兵从橹盾之后冒出头来，夏侯尚当即命弓手集中箭矢，射击连弩兵，短短时间，连弩兵便遭受了曹军两排精锐弓手，近三千三百支箭矢的覆盖射击。
同样是瞬息之间，连弩兵便死伤近四百人。
庞统看得滴血，眼见敌军长弓手压制住了连弩兵之后，便即又调整目标，开始与自家的长弓手和踏张弩进行对射。庞统判断，虽有防守优势，但关平率领的两千重甲长矛手依然挡不住吕虔率领的三千刀盾兵和三千重甲长矛手。
当下庞统想了想，复又命相虎调一千刀盾兵，一千长矛兵前往增援。同时叫张任率领的连弩手分散开来，躲在营垒之后自由射击，不要给敌军长弓手覆盖射击的机会。
此时夏侯霸率领的霹雳车也终于做好准备，发射了开战以来的第一波石弹。霹雳车虽然笨重，但抛射石块的重量却极大，威力十分惊人，二十八架霹雳车霹雳车一起发射，石弹轰然砸下，将营中两座箭楼砸塌，数十名士兵被砸死。
但因为霹雳车的精准度实在太差，此时曹军都冲在营垒之前，有几颗石弹正正地砸进了曹军阵列之中，瞬间误杀了十余人。
但在激烈的混战之中，这种误杀却是无法避免的。吕虔恼火之余，却也不好发作，只得将一腔怒火发泄在敌军之上，大吼着挥军猛攻。
在整个战场之上，由于庞统的大黄弩、蹶张弩和石炮占据了先发优势，很快占据了上风。特别是蹶张弩方阵，虽然比曹军蹶张弩少了一千张，但因为首发命中率太高，对敌造成了重大打击，以至于守军越打越顺，士气高昂至极。对射三轮之后，双方的残余兵力的总人数已经拉平，而从第四轮开始开始，庞统的蹶张弩兵从数量上更是反超了曹军。曹军再勉强支撑了两轮，实在是伤亡惨重，难以继续，当下众军纷纷溃退。
曹休见状大怒，命令军法队上前连斩十余名逃跑的弩兵，其余兵士悚然大惊，这才在曹休的怒斥逼迫之下再次回到阵前，重新结阵投入作战。
而趁着这段空隙，大喜之下的庞统命蹶张弩阵转移目标，照准前方的曹军长弓手怒射。
而曹军长弓手此时却是大占上风，在中程射距之上，五千精锐长弓手组成的方阵简直是大杀四方。庞统集中军中所有长弓手，也才只有二千五百人，即便加了些弩手进去，人数也才只有三千五百人。守军有营垒为掩护，曹军也有橹盾兵遮护正面，在这场灵活机动的弓手对决之中，曹军一直压着守军打。长弓手射速极快，在蹶张弩方阵分出胜负的时候，双反的长弓手方阵也基本分出了胜负。守军弓兵惨败，折损四成，仅能勉力支撑。而曹军长弓手才只损失不到两成，战力基本完好。
此时庞统命令蹶张弩照准曹军长弓手射击，剩余的一千四百蹶张弩顿时纷纷发射。弩的射速和机动性不如弓，在精准度要求极高的狙击射击上也不如弓，但稳定性和威力却比弓强，在一个特定范围内的覆盖射击上，射击轨迹相对较为平直的弩比抛射的弓命中率要高得多。
此时重弩攒射，纷纷落入曹军弓兵方阵之中，仅只一波弩矢便杀伤了曹军弓兵四百余人，命中率接近三成。
这还是因为曹军弓手前面有橹盾帮忙阻挡的缘故，如若不然，命中率将会进一步提升。
率领弓兵的夏侯尚陡然遭遇了对方重弩打击，吃了一惊，回头一望，这才发现自家的蹶张弩方阵已经被击溃了，虽也在曹休的喝令下重组，但毕竟还需要时间。
当下夏侯尚估算着蹶张弩射击的间隙，命弓手射出羽箭之后便立即躲入橹盾兵之后。
橹盾虽也未必能完全挡住重弩，但好歹大大增加了防护力。这是如此一来，曹军长弓手要避让蹶张弩，不可避免地就放缓了进攻，让守军大松了口气。庞统急忙抽调黄忠所部的一千连弩兵上前，照准敌军激射，再次对攻营的曹军刀盾兵和长矛兵造成的极大杀伤。
此时庞统对曹军的霹雳车的威力有了认识，认为此物威力虽强，但对人员的杀伤效果却并不大，虽能毁伤营垒，但野战之中的威胁反不如长弓手。
当下庞统命令自家的大黄弩和石炮不再与敌军霹雳车和大黄弩对射，转而集中起来，攻击敌军弓兵方阵。而蹶张弩方阵则转而继续对阵敌军正在恢复中的蹶张弩方阵，务必在限制住敌军弓兵的同时，再一次彻底击退敌军蹶张弩，然后好集中兵力，对阵敌军精锐弓兵。
与此同时，曹休虽强行命令蹶张弩方阵继续进攻，但其实心底却已经对其不抱太大希望了。眼见最占优势的精锐弓手被庞统重点打击，而吕虔率领的重甲长矛手和刀盾兵虽攻到营垒之前，却苦战良久，迟迟不能攻入敌营。当下曹休左右望了望，发下命令，叫阎柔、鲜于银率领边骑中善射之人冲到敌军营垒之前进行驰射。
阎柔、鲜于银闻言，当下集中麾下三千善于骑射之兵出列，在鲜于银的率领下奔入战场。从左至右，绕着敌军驰射。
众骑射手骑术极精，欲射之时双腿一夹，战马便突入庞统营寨六十步的距离上，手中箭矢迅速射出，随后战马脚步不停，又划出一个弧线远离敌营。
三千弓骑兵呈一个流动的波浪形状，宛如一条蜿蜒的长蛇在庞统营寨之前六十步至九十步的距离上游走，箭矢顿时连绵不绝，如雨而下。曹军顿时陡然多出了三千机动性能极好的弓兵。
庞统见状，命张嶷、张翼分别守住左右两面营寨。二人急忙领着麾下各一千连弩手站在寨墙之上，但见曹军弓骑兵靠近，便立发连弩射之。
连弩的射程与骑弓的射程相近，射术却比连弩兵稍差，而弓骑兵身上穿的皮甲也无法有效防范连弩弩矢的射击。如此对射了一阵，曹军弓骑兵损失颇大。
鲜于银颇为心疼，当下领兵尽量机动，少发弓箭，开始虚应故事起来。
总揽全局的曹休很快察觉鲜于银攻势减弱，心下不由大怒。但鲜于银麾下兵马都是私人部曲，鲜于家又是幽州边地最大的军头之一，此时鲜于银明面上又还在攻击，并未撤退，曹休虽怒，却也不敢真的把鲜于银怎么样。
当下曹休看了战场许久，开始盘算起来：庞统已经出动了一万四千人，目前还有两千重骑和五千轻骑兵以及六千步兵，共计一万三千人未动。而自己这边却已经先后投入了三万人，目前仅有阎柔所部七千边骑，曹彰所部八千骑步兵以及自己手中的五千精骑，共计两万人未动。
此时敌军营垒未曾攻破，若要追加兵力，就只能追加步兵，那就只有曹彰麾下五千精锐步卒可以调动了。但敌军营垒就这么大，前线已经有吕虔率领的刀盾兵和重甲长矛兵了，再增加兵力也施展不开。
以排兵布阵来说，三万大军已经将近战、近程、中程、远程、超远程给占满了，再增加兵力也是无用。
当下曹休盘算了半晌，无计可施，转头看向刘晔、董昭和司马懿。三人对视一眼，也都摇了摇头，
就听刘晔道：“就兵力布置来讲，将军实是已经做到最好了。奈何庞统善于用兵，麾下又尽是精锐，想要轻松取胜本就不可能。唯今之计，只有激励士卒，全军死战。”
曹休闻言，想了一想，命人传讯道：“先入敌营者官升三级，赏千金，赐田千亩。今日若能获胜，所有人尽皆功勋一转。战死者魏王拨发钱帛养其家，子孙继承官爵赏赐。”
此令一出，曹军士气大振，尤其是最前方的刀盾兵和重甲长矛手此时都已经杀到了营垒之前，眼看再加一把劲儿便能夺得大功，众人瞬间都疯狂了起来，纷纷奋不顾身地往营垒挤去。
刀盾兵们抬起了因被守军重点打击而丢弃在地的撞木，呐喊着拼死往营垒撞去，连续数次，将鹿角寨栅撞坏了许多。便连紧急夯筑的简易寨墙也被撞得摇摇欲坠。