十月下旬的塞外寒风如刀，张家口堡的边墙在铅灰色天空下显得格外单薄。后金主力十万大军在蒙古向导引领下，如幽灵般绕过明军烽燧，直抵堡外二十里处扎营。皇太极立于中军帐外，望着远处轮廓模糊的城堡，嘴角勾起一抹冷酷的笑意：“佟养性，红衣大炮架起来，明日破晓，踏平此堡！”
佟养性领命而去，三十门红衣大炮迅速在阵前架设完毕，炮口对准了张家口堡的西北角墙。次日黎明，天色未亮，后金阵中突然响起震天的哭喊——数千名从沿途村镇掳来的汉民被绳索捆绑着，驱赶至阵前，成为挡在火炮与城墙之间的肉盾。“明人若开炮，便是屠杀自己的子民！”皇太极的声音通过传令兵传遍全军，随即下令：“攻城！”
红衣大炮轰鸣，炮弹呼啸着掠过汉民头顶，砸在城墙之上，砖石飞溅。城上明军守将侯世禄目眦欲裂，却不敢下令开炮，只能嘶吼着让士兵用弓箭、滚石反击。后金弓箭手趁机齐射，破甲箭如暴雨般袭来，穿透明军的布面甲，城垛后瞬间倒下一片，鲜血顺着城墙流淌，在墙根凝结成冰。
“不能再等了！开炮！”侯世禄一刀劈断身边士兵的弓，“今日不牺牲些许，明日全城百姓皆为鱼肉！”弗朗机炮随即开火，霰弹横扫之下，汉民与后金士兵死伤狼藉，堡外哭声、惨叫声与炮火声交织在一起。但后金士兵悍不畏死，踏着尸体架起云梯，骁骑营精锐手持弯刀，如潮水般攀爬而上。
激战至午时，西北角城墙被红衣大炮轰塌三丈余宽的缺口，后金士兵蜂拥而入。侯世禄率亲兵死战，身中三箭仍挥舞大刀斩杀数名后金兵，最终力竭殉国。张家口堡陷落，城内粮库、草料场被后金占据，成为其南掠的后勤基地。
与此同时，蓟镇古北口前线，阿巴泰率领的两万佯攻部队由蒙古人带队突破古北口对三屯营发起了猛攻。后金士兵利用骑射优势，破甲箭精准射杀城上守军，蒙古骑兵则在城外四处劫掠，制造混乱。消息传至关宁防线，吴三桂率领八千关宁铁骑驰援，这支重甲骑兵背负三眼铳、手持马刀，在平原上列成楔形阵冲锋。
三屯营城外，八旗骑兵与关宁铁骑展开正面碰撞。吴三桂一马当先，三眼铳连发，轰倒三名后金兵，随即拔出马刀冲入敌阵。后金骑兵分散成小队，利用骑射袭扰，破甲箭不断射杀明军战马。一名后金白甲兵策马逼近，破甲箭直射吴三桂面门，吴三桂侧身躲闪，箭头擦着头盔飞过，嵌入身后一名明军士兵的胸膛，鲜血喷涌而出。
关宁铁骑凭借重甲优势，在近战中占据上风，马刀劈砍在八旗兵的棉甲上，火星四溅。双方骑兵绞杀在一起，马蹄踏碎尸体，鲜血浸透冻土，三屯营外围沦为血肉磨坊。阿巴泰见关宁铁骑战力强悍，一时难以攻克，便下令放缓攻势，牵制住吴三桂的部队，为皇太极主力争取时间。
宣府总兵杨国柱得知张家口陷落，率三千边军驰援，行至万全左卫时，突遭多尔衮预设的伏兵。蒙古骑兵从两侧山谷冲出，箭雨密集如蝗，明军猝不及防，队伍瞬间溃散。杨国柱挥舞大刀奋力突围，身中五箭，仍斩杀七名蒙古兵，最终力竭战死，援军全军覆没。皇太极的伏击之计得逞，宣府城彻底陷入孤立无援的境地。
张家口堡陷落之后，皇太极按照既定计划分兵四路：多尔衮率两万大军沿桑干河南下，掠蔚州、广昌；阿巴泰继续坐镇三屯营，牵制关宁铁骑；萨哈璘率两万蒙古骑兵及八旗一部，分散劫掠保安州、怀来等地；皇太极自率中军两万五千人，坐镇宣府城外，虎视眈眈。
多尔衮的部队在蔚州城外遭遇了卢象升的天雄军。天雄军虽缺乏骑兵，但装备了大量鸟铳和中型弗朗机炮，卢象升令士兵结成方阵，鸟铳手在前轮番射击，炮兵在阵中轰击，形成密集火力网。后金骑兵数次冲锋，都被火器击退，人马死伤惨重。“明人火器竟如此犀利！”多尔衮被迫下令暂缓进攻，转而劫掠周边村镇。
卢象升深知天雄军机动性不足，不敢贸然追击，只能依托城池设防，同时派出小股部队，专打后金分散劫掠的小队。在广昌城外，天雄军的弗朗机炮轰塌了后金劫掠小队的营地，鸟铳手轮番射击，后金士兵死伤过半，被迫丢弃劫掠的物资逃窜。卢象升站在城楼上，望着远处燃烧的村庄，眼中满是怒火：“建奴凶残，必诛之而后快！”
萨哈璘的劫掠部队如蝗虫般席卷保安州、怀来等地，所到之处，烧杀抢掠，无恶不作。村庄被焚毁，百姓被掳走，粮食、牲畜被洗劫一空。怀来城外，一名后金士兵举起弯刀，砍向怀抱婴儿的妇人，妇人惨叫着倒下，婴儿的哭声戛然而止。后金士兵将掳来的百姓用绳索捆绑，连成一串，驱赶着向张家口堡方向移动，沿途不断有人倒下，尸体被弃之荒野。
昌平附近，曹文诏的勇士营正在袭扰后金侧翼。这支以骑兵为主的部队机动力极强，周遇吉身先士卒，率领五百骑兵突袭后金一支劫掠小队。周遇吉挥舞长刀，连砍三名后金兵，勇士营士兵个个悍不畏死，马刀劈砍之下，后金士兵纷纷倒地。但后金小队很快结成防御阵型，破甲箭齐射，明军战马纷纷倒地，周遇吉左臂中箭，仍坚持作战，一刀劈开一名后金兵的头颅，鲜血溅满全身。
此战之后，勇士营不敢恋战，迅速撤退。曹文诏看着伤亡的士兵，眉头紧锁：“建奴骑射精湛，不可轻敌。我等当袭扰其后勤线，使其首尾不能相顾。”随后，勇士营不断在居庸关以北地区活动，袭击后金的粮队和小股部队，虽未能重创敌军，却有效牵制了后金的劫掠步伐。
京师城内，朱由检收到各地塘报，深知局势危急。他召集孙承宗、李邦华议事，沉声道：“建奴分兵劫掠，意在毁我元气。孙阁老，京营何时可动？”孙承宗回道：“陛下，京营五万机动兵力已在居庸关集结完毕，张之极、王聘训练有素，装备精良，虽欠缺实战经验，但足以与建奴一战。如今建奴深入我境，战线拉长，正是决战之机！”
朱由检点头，下令：“令张之极率京营向怀来挺进，与曹文诏的勇士营、卢象升的天雄军会合，围歼建奴主力！密令曹变蛟，利刃营移驻怀来附近，待机而动！”
此时的皇太极坐镇宣府城外，得知明军主力动向，心中暗惊：“朱由检竟如此果断，调集重兵围堵。”他召集诸将商议：“明军主力已至，我军劫掠日久，人马疲惫，若再不撤退，恐遭围歼。传令各部，向怀来集结，与明军决战后，沿张家口堡退回塞外！”