韃子為了消滅這股突然出現的明軍勤王兵馬，達延汗巴圖蒙克出動兵力多達五萬，以精銳的蒙古騎兵為主，機動性和戰斗力高得驚人。
明軍則是沈溪親率的一萬五千將士，步騎結合，但以步兵為主，因其中有火炮和火銃、弓弩支援，沈溪在長達兩個多時辰的激烈交鋒中，并未落于下風。雙方你來我往，戰事逐漸發展到白熱化階段。
在如此危急的境況下，城頭上的大明守軍也絲毫沒有出城往援的意思，隔岸觀火，似乎沈溪的成敗跟他們沒有任何關系。
朱厚照遍求周邊將領出兵無果，只好苦著臉對謝遷道：“謝先生，勞煩您回宮一趟，向父皇請旨，由父皇做定奪！”
謝遷憤懣地看了李東陽、張懋和張氏外戚一眼，心頭也有些猶豫到底要不要進宮去請旨。
雖然明知道要獲得弘治皇帝的準允很困難，但想到沈溪在城外幾乎是置身絕地，城內不出兵很可能會被韃子活活耗死，謝遷只能硬著頭皮前去試一試……就算李東陽和張懋反對，這趟也非去不可。
謝遷道：“老臣領旨！”
說完，謝遷顧不上繼續觀摩城外的戰況，也不準備乘坐馬車或者是轎子，而是在侍衛的攙扶下騎上高頭大馬，先順著馬道慢慢下了城頭，然后向大明門疾馳而去……這是盡快為沈溪爭取到援軍的好方法。
此時在城外戰事中，沈溪中軍依然安如泰山。
沈溪氣定神閑，站在從居庸關抽調的望樓上，周圍都是盾兵保護，他手持令旗，不斷發出各種旗語，不需要每個士兵都明白他旗語的意思，只要每個步兵方陣的指揮官看明白便可，他們會通過哨子，來指揮麾下隊伍的進退……
你來我往中，韃子連番沖陣而未得手，損失加大，士氣也逐漸下滑。
忽然，明軍中軍陣中戰鼓聲猛烈響起，周圍五個步兵方陣聞聲再次改變陣型，退回去將中軍團團圍住，隨即以騎兵為主要出擊力量。
王陵之親率五百騎兵，成為沖殺的主力，在位于中軍的火炮掩護下，對于縱深的韃靼騎兵中軍展開猛烈打擊。
因為之前明軍一直處于防守態勢，且戰且退，沒有發動過像樣的攻勢，當王陵之帶兵沖殺后，韃子主帥蘇蘇哈短時間內居然沒反應過來，當他發現遭受襲擊的不是自兩翼發起進攻的兵馬，而是自己的中軍時，再想調兵回援已來不及了。
沈溪軍中的火炮手都經過嚴格訓練，由沈溪手把手教，又經過土木堡戰事的考驗，操炮經驗無比豐富。
這些炮手明白在明軍騎兵主動出擊的情況下，如何保證本方騎兵的安全，火炮雖然一直對著“自己人”開炮，但炮火會根據仰角的調整，繞過明軍騎兵頭頂，準確無誤地落到縱深和兩翼地帶，令韃靼增援騎兵無法得手。
“轟轟轟！”
火炮齊鳴中，炮彈如流星般落下，所到之處韃子騎兵紛紛翻身落馬。雖然火炮并不能完全壓制韃子增援兵馬，但由于戰馬遭遇連續爆炸的場面，驚慌失措之下左奔右突，完全失去控制，真正增援中路的騎兵數量并不是很多。
王陵之領兵沖上前，一通砍殺后，馬上撤兵，隨即下一輪炮彈再次如雨點般落下，讓發起反擊的韃靼騎兵感受到什么叫做烈焰地獄。
雖然火炮最后造成的殺傷力極為有限，但對于韃靼騎兵來說，士氣上的損失卻是無與倫比的，他們產生強烈的困惑……為什么明軍騎兵剛才在這里時還好端端的，我們跟火炮中間隔著明軍騎兵，結果明軍騎兵轉身而去，我們剛剛追上幾步，就被從天而降的炮彈給命中？
莫非對方的炮彈有眼睛不成？