祖哲寿拒绝皇太极的招降后，后金军恼羞成怒。
皇太极整顿兵马，开始日夜不停地使用火炮和盾车前来攻打，大凌河城内可战之兵只有一万多，却要面对数倍于己的敌军进攻。
火炮的轰鸣和弓箭的控弦声不绝于耳，士兵哀嚎和呐喊也令人胆寒。
后金兵中的汉军为了表忠心，架起云梯就往城墙进攻。
守军也不放铳，等到云梯靠近将裹着火药的棉被等物体引燃后丢入人群和云梯，火焰迅速就将一切吞噬，被点燃的人哭喊着挣扎而死。
祖哲寿的士兵很多都是辽东本地汉人，与后金有着不共戴天之仇，野战拿对方没办法，可有城池的依仗，就表现出了极强的勇气。
一满洲将军一马当先，着三层棉甲，带三把刀，一跃登上城墙，正欲大杀四方，被五六个士兵围住，用长枪刺成了血人，割掉头颅悬在城墙之上。
登上城垛刚看了一眼城内的后金士兵还没来得及思考，就被明军用乱刀砍下城去。
久攻不下之间，就连平时悍勇无敌的满洲士兵也渐渐生起胆怯，阵线开始后移。
祖哲寿见此场景，抬起令旗大喊一声：
“开炮！”
城上的红夷大炮和各式火炮齐齐发射，糜烂数百米，将城下密密麻麻的后金军队打得瞬间崩溃，哭喊着退却而去。
……
打退了后金军的进攻，祖哲寿连忙清点伤亡，连续几天的攻防，士兵伤亡惨重。
更让其心里发慌的是，城里粮食已经不多了。
“早日突围！”
这四个字在祖哲寿心中不知响起过多少次了。
可数次赶来的援军都被后金军队击溃，使得祖哲寿越来越感到绝望。
这一天，后金军攻城又没得手，于是心生一计。
皇太极命令士兵换成明军的衣甲，这些汉人组成的后金兵们穿上明军将士的衣甲打着明军的旗帜，高喊着各种口号，假意杀向了金兵大营。
祖哲寿在城头一看，喜出望外，立即命令将佐带上士兵，亲自率兵冲了出来，想着里应外合，突出重围。
可刚打开城门杀出城，一路搏杀就要与援军汇合时，这些援军突然脱去衣甲，变成了后金兵的装束，全都呐喊着奔他而来。
祖哲寿大惊失色，这才知道上了皇太极的诱敌之计，急忙后撤。
但他此时已陷入后金兵的重重包围中，在平时厚养的亲兵死战下，这才狼狈地逃回城中。
自此以后，祖哲寿再也不敢贸然出城，苦苦在城内坚守。