太原城的护城河源于汾水，一条两里长的漕河将汾水引入护城河，又从护城河的水门入城，形成了一套完整的防御兼水运系统。
四更时分，三十艘攻城船沿着漕河缓缓向护城河驶去，在船队后面还跟着三万军队，这是第一波进攻的军队，在两里外还第二波进攻的五万大军，还有五万骑兵布防在外围。
当船队刚刚进入漕河，便立刻被城头上的女真士兵发现了，西城头上响起了急促的警钟声，“当！当！当！当！”
警钟一响，满城皆惊，无数女真士兵纷纷从睡梦中惊醒，他们都是合甲而睡，穿上鞋，拿上兵器便向城头跑来。
船只已经驶入了护城河，立刻兵分两路，一路向北，一路向南，沿着护城河边缘航行，每艘大船上有一百名士兵，他们躲在船舷和船舱背后向城头上放箭，城头上也同样箭如雨发，射向突如其来大船。
这时，完颜银术可也被抬上城，他在城楼背后注视一艘艘驶过去的大船，城头上大部分守军都一头雾水，不知道宋军想做什么?
完颜银术可忽然看见了一艘大船上的梯子，他心念一动，忽然明白过来，大喊道：“是攻城的船只，不准船只靠近城墙，用火油烧！”
命令传下去，城头上士兵顿时手忙脚乱，一只只火油陶罐向对方大船上扔去，但宋军早有准备，甲板上铺了厚厚的粗麻毯子，陶罐碎裂，火油流出，立刻有士兵冲上去，将毯子和火油一起卷起，扔下船去。
但还是有十几艘船被火油点燃了，这时，三十艘大船都已到位，一架架跨城天桥搭上城垛，天桥宽五尺，两侧有四尺高的挡板，既可以防御箭矢，也可以防止人从天桥上落水。
天桥的前端有铁钩子，像攻城梯一样牢牢钩住了城垛，数十名宋军士兵举着盾和短矛，奔上天桥向城头上冲去，与此同时，每艘大船外侧都挂上了梯子，宋军士兵迅速用皮筏子做成了浮桥，每艘大船背后都有近千士兵，士兵们奔过浮桥，攀着梯子向船上冲去。
这种攻城船实际上是一种攻城平台，类似于巢车，巢车一直被称为攻城大杀器，但巢车的弱点也明显，它出口太小，容易被火油和火药桶从摧毁内部结构，而攻城船就没有巢车的弱点，它有两架跨城天桥，可以多点进攻，火油和火药暂时拿它也没有办法。
唯一能对付它的办法就是反客为主，城头士兵抢先杀上大船，夺取大船，把大船变成城头防御的向外延伸，这是最稳妥的办法，另外还有一些小技巧，比如准备大量的麦秸和木头，铺天盖地扔上船去点燃，或者用火药桶炸毁跨城天桥，但这种战机稍纵即逝，很难抓住，除非事先做好充分的准备。
但至少对太原城来说，这些机会已经没有了，宋军开始源源不断冲上城头，和城头上的守军厮杀在一起，双方战斗极为残酷血腥，不是你死就是我活，连投降的可能都没有。
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在太原城北面有一处很大的空地，这里是金兵的马圈，两万匹战马便养在这里，里面搭建一百多架棚子，每个棚子下养着两百匹战马，每架棚子由两名士兵负责。
但光靠两名士兵是养不了这么多战马，金兵还雇了几百名汉人马夫，负责铡草、煮豆、打水，冲洗马槽等等，两百名女真士兵只是负责看守这些汉人马夫。
傍晚时分，所有汉人马夫都必须离去，不准在马圈里过夜，夜里就由两百名士兵负责巡逻守夜，每两人负责一处大棚。
此时，城头上激战正酣，所有的马夫都各自就位，主帅完颜银术可已经安排好了后撤的步骤，一旦守不住城池，他们就立刻撤退，所有士兵都跑到马圈里骑马，两万匹战马地做好随时撤退的准备。
二十几名黑影摸进了马圈，他们直接斩断了外面的栏杆，并将栏杆全部推翻，此时，战马已经完全可以跑出马圈了，但它们还静静地呆住马棚内，宋军斥候还需要造一些声势才行。
宋军斥候奔过一个又一个的马棚，一连杀死近百名女真守卫，他们直接点燃了马料，数十只大棚开始熊熊燃烧起来，烈火战马受惊了，开始向外面奔跑而去。
“失火了！快救火！”
剩下的女真士兵惊得大喊大叫，但他们拦不住马群，很多人被战马直接撞翻在地上，就在这时，‘轰！轰！轰！’连续十几只火药桶在马圈里爆炸，剧烈的爆炸声让剩下的战马都惊恐万分，战马稀溜溜暴叫，不顾一切的向城外奔去，二十五名士兵骑在战马上，跟着大群战马一起冲马圈，向城内的大街小巷奔去。
激战一个时辰后，三万宋军悉数攻上了城头，双方伤亡惨重，南城是宋军攻击的重点，军队三倍余守军敌军，南城率先被宋军夺取，三千女真守军全部阵亡。