聯軍見鬥將無用，且損失好幾名將領後，徹底斷了與董卓鬥將的想法，想依靠兵力的優勢將董卓擊潰。於是袁紹決定明日開始試探性的攻擊虎牢關。
第二日一早聯軍士兵扛著雲梯，駕著攻城錘開始朝虎牢關發動了進攻。
將雲梯搭在虎牢關的城牆上，聯軍士兵開始不斷的攀爬雲梯，城門口的攻城錘也開始攻擊關門，董軍士兵用滾石擂木朝著雲梯上的聯軍士卒不斷砸去，許多聯軍士兵隨著滾石擂木一起掉落下來一命嗚呼。
隨著滾石擂木的砸下來，雲梯攀爬的士卒沒有寸進，而下方攻城錘的進攻同樣不順利，虎牢關本就是天下雄關，更是在聯軍開始進攻時，董卓就命人在門後堵了兩塊巨石，聯軍一時半會是不要向著將虎牢關城門攻破了。
第一天聯軍沒有任何的進展，不論是雲梯還是城門，都沒有效果，反而損失三千士兵，虎牢關卻紋絲未動，甚至連虎牢關的城牆都沒受損。
第二天聯軍依舊開始對虎牢關發起了進攻，這次就不是試探了，而是對虎牢關發起了猛攻，在聯軍主將的激勵下，聯軍士卒開始拚命的朝著虎牢關的城頭上爬去，下方的攻城錘也可開始對著虎牢關城門開始了猛烈的撞擊。
而董軍這邊，依然是向著聯軍不斷攀爬的士卒開始用滾石擂木招呼，但是今天的聯軍士兵卻悍不畏死，有不少的士卒通過雲梯攻上了虎牢關城頭，董軍已經開始出現了傷亡。
隻是關內董軍人數眾多，即使有某個地方出現缺漏，董軍能保證迅速的補上，將聯軍的的路徹底封死。
經過一天血腥的守城戰，聯軍戰死五千，董軍戰死一千，一比五的戰例，關內還有足足十萬大軍，恐怕將聯軍二十萬全部填進去，也不見得能攻下虎牢關。
但是得知袁隗被害的袁紹，卻是下了心要在虎牢關與董軍死磕。
第三天聯軍依舊開始朝著虎牢關猛攻，這次守軍的滾石擂木都已經消耗光了，將金汁開水煮沸潑向雲梯攀爬的聯軍士卒，許多聯軍士卒慘叫著向關係滾落，這雖然不如滾石擂木讓人瞬間致死，但中者卻遭受著無盡的痛苦，在醫療條件極為落後的古代，往往嚎叫幾天，最終痛苦的死去，比之滾石擂木更讓人懼怕。
聯軍又進攻了一天，依舊毫無收獲，虎牢關依舊挺立在那，聯軍死傷無數，卻看不到攻破虎牢關的希望。
聯軍帳內，許多人都勸袁紹退兵，再從長計議，然而袁紹已經像輸紅了眼的賭徒，拒絕了他們的提議道“董卓殺我叔父，此仇不共戴天，吾定要將董賊碎屍萬段，方解我心頭之恨。”
這時之前一直安靜的曹操道“難道你想我們二十萬人一起陪葬在這裏嗎，虎牢關乃天下雄關，董賊在此已吞兵十萬，更兼有呂布這樣的猛將，即使我們人數再多一倍，也是攻不破。暫且退兵另做他算。”
其他的諸侯聽到曹操的話，紛紛附和，都要退兵另作他算，他們都不傻，拿自己的士兵幫袁紹報仇，最後名聲被你袁紹得到了，死的卻是自家士兵得不償失。