就在張遼觀望城下護城河情況的同一時刻，漢王劉璟也在數百名侍衛和將領的陪同下，在一座山丘上視察這項耗時一個月的引水工程。
法正對自己的這項引水工程也極為得意，不僅在於他成功地利用地形引走了護城河水，同時還截斷了曹軍斥候的查探，使壽春曹軍始終沒有發現漢軍的企圖。
他指著遠處剛形成的新湖泊對劉璟道：「那邊在光武帝時代就是一片湖泊沼澤，後來水源斷絕，便漸漸乾涸，現在微臣又重新將它恢複為湖泊，估計數月後，將最終形成方圓千頃的新湖泊。」
劉璟馬鞭一指數里外的逍遙津道：「新湖泊會不會又和逍遙津連為一體，從而給護城河補充水源？」
「不可能，逍遙津和合肥城的地勢都比較高，湖水只會向地勢較低的巢湖流去，而不會流向逍遙津。」
劉璟點點頭，對眾人笑道：「當年將合肥城修建在高處，就是為了防止巢湖水倒灌淹城，現在卻形成了護城河水被引走的被動局面，估計張遼去年修建運河時也始料不及。」
甘寧也笑道：「殿下說得對，這就叫有所得必有所失，其實我倒希望合肥城修在低洼處，那樣我就可以乘船殺入城內。」
眾人皆大笑起來，劉璟見眾人士氣高漲，個個磨拳擦掌，準備大舉攻城，雖然他知道曹軍也有了強大的蜂弩，但無論如何，他必須要攻打城池，摸清守城曹軍的虛實。
想到這，劉璟當即令道：「諸君請做好準備，三天後攻城！」
眾人士氣高漲，皆轟然答應，每個人都對攻下合肥充滿了信心。
……
三天後，合肥護城河的水已經流盡，北城和西城的護城河河床已漸漸變得干硬，已經可以在河床中奔跑，這時，漢軍四萬大軍已集結在西城和北城外，盔甲明亮，刀矛如林，黑壓壓的軍隊鋪成三片巨大的方陣，在軍隊中可以看見雲梯、巢車和攻城槌等等大型攻城武器，巨大的巢車儼如巨人一般矗立。
張遼騎馬在城頭上疾奔喝喊：「檢查投石機，檢查弓弩，準備迎戰敵軍！」
他已經感受漢軍騰騰的殺氣，他知道，漢軍的第一次大規模攻城即將到來，張遼奔至北城，上萬守軍在忙碌地準備，將一桶桶火油搬上城頭，緊靠在內側女牆邊，蜂弩所用的鐵質箭匣也碼放整齊，數十架巨大的投石機吱嘎嘎拉開，三萬曹軍已在四面城牆上嚴陣以待。
劉璟就立馬在北面數里外的一座高地上，注視著漢軍即將對合肥城發動的進攻，這時，一名司旗官上前稟報：「啟稟殿下，午時三刻已到！」
午時三刻是殺人的時間，也是攻城戰的啟示，劉璟戰劍一揮，厲聲喝道：「出擊！」
「咚！咚！咚！」
巨大的戰鼓終於敲響，低沉的號角聲響徹大地，漢軍大將魏延率領兩萬漢軍從西城出戰，他們儼如潮水般向乾涸的護城河涌去，手執盾牌，推動上百架數丈高的雲梯，一個個奮勇爭先，喊殺聲震天。
數萬漢軍士兵在激烈的戰鼓聲中奮勇向前奔跑，後面則有千餘名執法士兵壓陣，兩萬軍隊殺氣騰騰，向城池掩殺而去。
劉給又派大將王平率兩萬大軍進攻北城，西城和北城聯合，形成了四萬大軍圍攻合肥城，數百架攻城梯、巢車、投石機混雜在大軍中，四萬大軍密集如蟻群，浩浩蕩蕩，鋪滿了合肥城外的曠野。
護城河已經沒有了防禦作用，河床並不深，不到一丈，漢軍士兵搭上了數千塊木板，使士兵和大型攻城武器都能夠順利上下河床。
戰線迅速推進，前鋒距離城池只有三百步，這時，城頭上的曹軍開始反擊，數百塊巨石呼嘯著從天而降，在漢軍人群中翻滾，血肉橫飛，慘叫聲響徹河床。
『轟！』一輛巢車被巨石擊中，巢車在空中開花，巨木亂飛，屍體騰空，巢車轟然散架，又一架體格龐大的攻城雲梯被擊中，梯子砸斷，雲梯巨大的身子栽倒，趴在地上再也無法動彈。
接二連三的巨石砸進人群中，凄厲的慘叫聲不斷傳來，巨大的恐懼使漢軍開始士氣下降，一些經驗不足的漢軍士兵調頭要跑，魏延早有準備，千名執法士兵執刀在後面壓陣，上百名逃出進攻大陣的漢軍士兵被砍翻在地。
魏延揮刀大喊道：「生死由天，給我攻城！」
無數漢軍士兵被戰場的殺氣所激勵，紛紛大喊大叫向前衝鋒，隨著西城漢軍推進到城下，雙方的弓箭戰爆發了，五千曹軍藏身在正牆和馬牆的垛口兩邊向下放箭，合肥城牆上有射箭口，可以用城垛為掩護。
城下漢軍以仰角向上射箭，漢軍則以人多密集而佔據優勢，雙方箭如密雨，在天空織成一片黑色的箭網，漢軍傷亡慘重，而曹軍士兵也傷亡加大，不斷有人中箭慘叫墜城。
在密集的箭雨中，漢軍衝上護城河床，向城牆靠近，護城河前方還有一條深兩丈，寬兩丈五的大型壕溝，但對漢軍卻毫無意義，他們搭上長達三丈的木板，使護城河失去了防禦作用。
幾十架大型攻城雲梯搭上城頭，士兵們密集如螞蟻般向上攀爬，喊殺聲震天，城頭上的火油傾瀉而下，隨即火箭射下，頓時火焰騰空，無數漢軍士兵瞬間成為了火人，紛紛慘叫著從梯子向下跳去。
西城頭外到處是熾烈的火焰，濃煙滾滾，但烈火依然無法擊潰漢軍攻城的意志，士兵們依舊不顧生死地向城頭攀爬，和曹軍廝殺。
北城外的進攻的進攻也同樣激烈萬分，十幾架巢車轟隆隆開到了，漢軍的巢車是由數百名工匠臨時製作，比原來軍隊的巢車稍顯粗笨，行動緩慢，每一輛巢車都要用數十頭牛拖拽。
巢車高四丈，與城頭平齊，當巢車抵達城牆，會放下搭城板，使巢車上的士兵可以直接衝上城頭。
第一輛巢車一步步攻向城牆，上滿滿載著一百二十名漢軍士兵，人人手執長矛和盾牌，下面還跟著兩百餘人，一齊向上射箭。
巢車慢慢靠近城牆，離城牆不足五十步了，張遼盯著巢車靠近，回頭大吼道：「石砲準備！」
曹軍的十架石砲開始發揮威力，石砲實際上就是一種超大型的床弩，石砲體長一丈，弓臂長一丈五，用牛筋或者麻繩做弓弦，安置在專門修建的砲台之上，由十名士兵操縱，用絞盤上弦。
石砲發射一種打磨光滑的石彈，重約五六十斤，射程可達七十步，有專門的士兵負責測距瞄準，主要就是用來對付巢車。
「來了！來了！」士兵們指著慢慢靠近的巢車紛紛大喊起來。
八名士兵推動長長的絞盤桿，巨大的弓弦被吱吱嘎嘎拉開了，扣在弦鉤上，一名士兵將一顆石彈喂進了射槽，這時，張遼親自趴在弓弩上，緊盯著望山，大喊：「向東偏半刻！」
石砲後面的地上畫有刻度，士兵們抬起石砲向東移動半刻。
「好了！」
張遼大喊一聲，從石砲上一躍跳下，又盯著巢車看了片刻，大吼道：「發射！」
兩名士兵猛地拔出弦鉤，只聽『咔！』一聲巨響，一顆石彈從射槽內強勁飛出，呼嘯著向五十步外的巢車射去。
『轟！』地一聲巨響，漢軍巢車被石彈擊中，一根柱樑斷裂，巢車劇烈晃動一下，卻沒有散架，又繼續向前行動。
「再來！」
張遼大喝一聲，十名士兵再次上弦喂彈，方向卻不用調整，又是一顆石彈強勁射出，再次擊中巢車，連續兩次中彈，一條綁縛在巢車主樑上的皮帶終於斷裂，巢車瞬間傾斜坍塌，一百名士兵慘叫著摔了下去。
城頭的曹軍士兵頓時歡呼起來，張遼卻臉色凝重，漢軍的攻擊強度大大超過了他的意料，儘管漢軍的巢車被曹軍石砲一一擊垮，沒有發揮出威力，但漢軍的攻城戰還是給合肥城帶來了巨大的威脅。
這時，一名牙將奔至張遼身旁，高聲道：「將軍，用蜂弩吧！敵軍攻勢太猛了。」
張遼卻緊咬嘴唇沒有吭聲，蜂弩的箭矢太昂貴，他們只裝備了一千隻箭匣，三萬支鐵弩矢，一旦用完，他們就沒有補充了。
儘管漢軍攻勢如潮，但直覺告訴張遼，現在還不到動用蜂弩的時候，他咬牙令道：「沒有我的命令，誰也不準動用蜂弩。」
城頭上曹軍射箭如急雨，密集地射向漢軍士兵，儘管用盾牌遮擋，但還是有大片漢軍被射倒，不過漢軍隊伍太密集，他們雖然沒有攜帶投石機，箭矢發揮的威力也不大，攻城梯卻十分犀利。
數百架攻城梯搭上北城城頭，鐵鉤掛住牆垛，一萬餘漢軍先鋒開始向上攀登進攻，大石和木頭如冰雹般鋪天蓋地砸下，一串串的漢軍士兵被砸中，慘叫著從空中翻滾落地，但又不斷有新的士兵登城衝擊。
漢軍都經歷過一個多月的模擬攻城，戰術配合已十分默契，城下，另外一萬漢軍士兵開始用箭反擊，掩護登城，箭矢密集如烏雲，向城上守軍射去，城上守軍傷亡慘重，二千餘人被箭射中，曹軍士兵被壓在城牆後，抬不起頭來，只能用盾牌掩護，從射擊孔向外放箭。
這時，西城的北段出現了