如戰前周士相所設想的最壞情況，清軍在攻城不克後改以圍城。為了達到徹底圍死太平軍的目的，尚可喜回到廣州後即又從廣州及各府縣征調數千清軍至新會，統一交由世子尚之信和都統班志富指揮，並強征上萬民夫在短短數天內構建了針對新會城的包圍圈。

　尚沒有和清軍大規模野戰能力的太平軍只能每日看著對面的清軍修築圍城工事，看著一座座箭樓、一道道籬笆、一座座軍營如雨後春筍般出現在新會四周。在此過程中，太平軍不是沒有試圖阻止清軍，但在連續兩次夜襲失敗，平白損失數十人後，養傷的周士相下令各部不得再自行出城作戰，未得他的命令，若有一兵一卒出城，唯所部主官是問！

　尚可喜回廣州前親自對圍城做了部署，以其本部漢軍鑲藍旗圍東門，靖南藩下正黃旗漢軍並一部分綠營圍南門，參將胡國立領督撫標兵並一部分綠營圍北門，其余綠營兵馬則在總兵林善志統帶下包圍西門。

　清軍的包圍圈足有三道防線，每道防線都設施齊全，一萬多清軍分布防線之中，切斷了新會與城外的一切聯系，導致城中太平軍對外界情況一無所知。

　隨著包圍的時間變長，城中雖未出現斷糧情況，但是用於生火的木材卻變得緊張起來，太平軍開始拆卸城中房屋，為的只是取出建築的木料用於生火。

　清軍方面，從廣州調派的糧草物資源源不斷，更有兩萬多民夫青壯供驅使，江上又有廣東水師待命，除了無法攻克新會堅城外，清軍在許多方面都佔了上風，也佔盡優勢，此也是尚可喜決定圍城的最大本錢。只要太平軍沒有援軍來救。圍到最後，贏家一定是清軍。

　清軍包圍圈構建後不久，從廣州調來的數十門火炮終是到達，在集中火炮對城牆進行轟擊不果後，清軍不再炮擊城牆，隻隔三差五向城中開炮，相對應的城中太平軍也不間斷向城外炮擊，可雙方的炮擊效果都有限，打了幾次後，都知這種炮擊沒有任何意義。雙方不約而同的停止了這種無用功。

　為了以防萬一，尚可喜親筆向肇慶總兵許爾顯發去急令，命其對高州方面嚴加監視，抽調兵馬駐防羅定，務求不使高州明軍東進一步。

　只要高州李定國部不動，廣州方面對圍困新會就沒有擔心，廣東境內雖還有另外幾股明軍，但無論是兵力還是裝備都遠遠落後於高州李定國部，這些明軍也多處沿海地域。所佔不過水師之利，真正陸上戰鬥清軍是不怕的。倘使這些明軍真的前來解救新會太平軍，倒是廣州方向樂於看到的。新會城下用於圍城的上萬清軍攻不了城，但要殲滅這些個南明雜牌卻是不費吹灰之力。

　事態的發展也讓廣州方面安心。圍城一個多月，除雷州境內有明軍試圖攻佔州縣，揮師東進外，其余地方的明軍都沒有活動跡象。而最讓廣州方面擔心的高州明軍更是一點動靜沒有。種種跡象證明，困守新會的太平軍不折不扣就是一支孤軍，甚至是不是為南明小朝廷所接納都是一個問題。

　沒有了後顧之憂的清軍終於在六月19日。也就是圍城的第49天向城中射進勸降書，得到的卻是周士相親筆所寫的八個大字——“漢家兒郎絕不降虜！”

　六月二十三日，也就是圍城的第53天，清軍向新會城發起了一次試探進攻。此次進攻由漢軍旗副都統王國輝指揮，用於攻城的主力仍然是綠營，只有少量旗兵配合。

　清軍是黎明時發起的進攻，進攻的方向不是之前的東門，而是南門。但南門上的太平軍顯然對此早有準備，城上守軍據險頑抗，危險時刻，近衛營小旗陳默帶人用繩子吊下城反擊攻城清軍，毀去清軍用於攻城的雲梯一百多架，盾車六輛，迫使清軍不得不放棄此次進攻。

　王國輝見強攻無效，反折損兵員物資無數後，經請示尚之信和班志富，命令清軍用布袋盛土堆積為牆，載木成柵，輔以挨牌作掩護，利用漢軍旗鳥銃射殺太平軍，暗中組織民夫挖掘地道，試圖掘地入城。

　城內太平軍通過城中監聽地下動靜的大缸察覺到了清軍意圖，立即組織人手在城中挖掘了一條同城牆平行的深溝，此深溝寬一丈有余，深卻達兩丈多，換成後世計量單位，即寬三米多，深達七米。

　深溝挖好後，周士相即下令待清軍所挖地道一旦通入城中，便以水淹，水淹不奏效就以新近趕製的震天雷轟殺，兩側銃手射殺，兩法都不奏效，便由各營組織士兵下溝肉搏，無論付出多大犧牲，也絕不使清軍一兵一卒由溝中冒出！

　由於太平軍防備得當，從地道潛入的清軍還沒有露頭， 就被突然扔進的震天雷炸傷大片，余下清軍衝出來後卻發現身處深溝之內，前後左右都沒有攀爬的地方，只能困在溝中不得動彈，而深溝兩側卻有拿銃的太平軍對他們射殺，一番垂勞掙扎後，清軍無奈丟下數百屍體倉促退去。

　從地道奪城不得後，為發泄心中憋屈，尚之信命令東西兩座炮台再向城中炮擊，周士相命令城頭炮手開炮反擊後同時高賞懸格，“有能出城奪清軍炮台者，人賞銀五十兩。”

　重賞之下必有勇夫，這一次又是近衛營小旗陳默帶頭組織了一隊80人的死士，趁著深夜從清軍開挖的地道潛入清軍大營地下，經一個時辰的挖掘後終是打通地道，隨後80名太平軍勇士在陳默的帶領下人手兩枚震天雷，一路不停轟殺清軍並放火。

　深夜之中，清軍不知太平軍來了多少人，又被震天雷轟得暈東暈西，加上到處起火，一時顧不得攔阻止潛入的太平軍，使得陳默等人成功撲至清軍東、西兩座炮台，引燃清軍炮台儲備火藥，當場炸毀大小火炮三十多門。

　回城之後經清點，出城的80名勇士只剩36人。此教訓也讓清軍徹底堵死所掘地道，也息了掘地入城的心思。