後金的戰鼓被重重地擂響，努爾哈赤先派盾牌車推進到沈陽城下壕溝的位置，楯車可以擋住火炮的攻擊，在盾牌車的防護下，八旗兵可以用土把壕溝填滿，這樣大軍就能直接衝到城下搭雲梯。努爾哈赤的幻想被紅夷大炮打碎了，後金的楯車被紅夷大炮的炮彈打得粉碎，被粉碎的不只是楯車還有周圍的滿洲兵。

　　紅夷大炮長兩丈有余，重達三千斤，是世界上威力最大射程最遠的火炮。當後金兵衝到射程以內，城頭上的五門紅夷大炮一起開火。炮聲震地，煙霧騰天，槍彈炮子，橫空飛墜，八旗全軍嘩躁、隊伍大亂。在前鋒督戰的莽古爾泰怒極，喝令:“喧嘩者斬！”士卒倉促之下，來不及聽號令，炮彈破空飛墜，猛如雷霆。中者死，著者傷，洞肋折肢，壘壘相望。短時之間，後金死傷數百，楯車全部被擊毀。努爾哈赤坐不住了，天命汗命令鳴金收兵，八旗將士慌忙奔走，人不及甲，馬不及鞍，狼狽的不可言喻。

　　努爾哈赤也是又驚又懼，從前線退回來的八旗將士，談到那從天而降的可怕雷火，莫不變色。全軍休息一陣，范文程建議努爾哈赤派出將領率領小股騎兵衝到前線查看。范文程發現雖然火炮的威力極其巨大，但是炮聲並不連貫，炮擊次數並不多，這說明這種殺傷力巨大的火炮數目並不多。范文程自告奮勇地提出要帶騎兵到前線觀察敵情，天命汗允許了。

　　范文程帶著一隊騎兵靠近沈陽防線，明軍沒有開炮只是用弓箭和老式火銃射擊。熊廷弼像盡量減少火炮的使用，來延長火炮的使用時間。這個年代的火炮很容易因為長時間的使用而出現故障甚至是出現炸膛的危險。熊總督自己就是一位能左右開弓的神箭手，當騎兵走到近距離的時候，他引弓搭箭射中了一個韃子騎手，明軍拍手叫好。努爾哈赤見試探不出火炮的位置，他命令軍隊先砍伐樹木製造大量的楯車來攻城。

　　準備了兩天的攻城器械，努爾哈赤咬牙狠心的投入整個大軍來攻城。八旗將士對沈陽城的四面城牆同時進攻，這個做法是對的，因為威力最大射程最遠最有殺傷性的紅夷大炮只有五門。五門大炮不可能照顧到每個角落，紅夷大炮按照孫元化的設計是可以旋轉的，只不過旋轉比較麻煩，很費時間。果然在紅夷大炮的射擊盲區裡，八旗軍迅速的向城池推近，先鋒迅速的用土填埋壕溝。受到紅夷大炮猛烈轟擊的地方，後金兵傷亡很大，在努爾哈赤的觀察下，急令他們轉向進攻沒有紅夷大炮轟擊的城牆。

　　孫元化努力得把炮口轉向原來炮火薄弱韃子越聚越多的地方，等開炮的時候，壕溝都快被填滿了。經過四個時辰的奮戰，後金兵損失過萬，但是他們終於把雲梯搭到了城頭上。熊廷弼命令加派士卒防守城牆，熊總督親臨戰場與敵軍交鋒。孫元化自製了好多油桶，明軍把油桶扔到城下，再丟下火把，城下燃起了大火，後金兵穿的普遍是棉甲，那是非常危險的易燃品。這一舉動大大延緩了韃子的進攻，高高的城頭上明軍都能聞到燒焦了的人肉味。

　　忽然沈陽城中心燃起大火，有幾百個身著盔甲手持刀劍的漢人殺向城門，為首的就是著名漢奸范文程的哥哥范文寀。熊廷弼心裡大呼不好，他防住了蒙古的無業遊民，卻沒防住賣國求榮的無恥漢奸。熊廷弼命令賀世賢下城擋住這股反賊，一定要保護好城門。賀世賢手持鐵鞭與幾十個親兵風風火火的下城守護城門。

　　范文寀與他的弟弟約定好，

在後金兵登上城頭的時候就帶兵殺向城門，裡應外合，只要城門一開，八旗將士奮勇當先，攻陷沈陽輕而易舉。范文寀想到有此功勳，自己在愛新覺羅麾下就可以位列公卿榮華富貴了。范文寀的幻想被賀世賢的鐵鞭打破了。賀總兵在離城門不遠處與叛賊相遇發生激戰。　　范氏兄弟並非文弱書生，范文程擅長騎射，范文寀則使得一手好刀法。當賀世賢向他衝來的時候，范文寀掄刀捅向賀世賢的喉嚨， 賀世賢身子一閃躲過這一刀，他拿鐵鞭砸向范文寀的肩膀，被范文寀用刀架住。兩人交上手，刹那間就鬥得不可開交，風馳電掣間不容歇，你來我往搏殺凌厲。大戰數十回合下來，賀世賢佔了上風。范文寀本是驍勇的刀手，一般人能接他十幾招也就不錯。如今遇到強敵，久久不能取勝，心下不免焦躁。鬥到酣處，他突然大吼一聲，向後作一騰跳之勢，吸引賀將軍上前。隨後范文寀凌空躍起朝撲過來的人影劈了一刀，誰知卻劈了一個空。在他躍起的那一刹那，賀世賢一貓腰繞到了范文寀的背後。范文寀反應過來的時候已經遲了，賀世賢的鐵鞭劈碎了他的腦袋。

　　賀世賢全殲了反賊，重新回到城頭上去抵禦韃子。剛才城中的內亂造成了不小的騷亂，八旗先鋒趁機攻上了城頭。熊總督正在帶兵反擊，他知道現在的敵軍已經是強弩之末了，戰爭的勝利看得就是誰能堅持到最後。努爾哈赤現在心急如焚，遲遲不能攻下沈陽，要知道這樣凌厲的攻勢他很難再發動第二次了。他下令讓他的兒子們、侄子們上前督戰，不許上城的死士們有半點後退的想法。熊廷弼手舉著天子發給他的尚方寶劍，對著浴血奮戰的大明士卒大聲喊道:“將士們，精忠報國就在此時了，殺退這些狗1娘養的韃子。”明軍士氣大振，各個爭先殺敵。

　　這場沈陽大戰持續了八個時辰，最終以明軍的取勝，後金的敗退而告終。後金傷亡了一萬七千余人，大部分人都是死在進入火炮射擊角度死角之前，明軍則傷亡了三千多人，算是沒有傷到元氣。