直軍司令彭壽莘、張福來、董政國、馮玉榮皆親自前來指揮，拚命抗抵，數時未分勝負。張學良想道：“如此戰法，徒耗子彈，不如猛撲，搶他戰壕。”即傳令各兵皆上刺刀，向前衝鋒，一聲令下，奉軍個個奮勇，直往前衝。誰知直軍也是如此施為，不一時，遍地屍身存積，連插腳地皆無，隻聽手槍炸彈，聲如爆竹一樣，血跡亂飛，慘不忍見。張學良隻得令軍士退回防禦線，仍用槍炮與直軍鏖戰。後又心想一法，不如用牛羊挖他埋伏，再用流彈對準直軍掩護鋼板打去；又調來一隊敢死隊，命他向前衝鋒，各帶炸彈，向直軍壕內拋去，使他不能存身，能得戰壕；再架大炮攻城，可以獲勝。各兵聞聽，皆有難色。張學良見此情形，知各兵膽怯，自己遂脫去外服，身穿絨衫，左手執鬼頭大刀，右手提了炸彈，親自奮勇上前，大聲道：“本軍長身先士卒，你等還不隨我來殺敵嗎？”各兵見軍長上前，誰敢退後。各兵齊聲道：“司令已經向前，咱們快些蜂擁向前殺敵罷。”一眾奉軍，不顧性命，直奔戰壕，亂拋流彈。直軍在壕內哪能存身，知道難守，隻得出壕逃奔。張福來見此大怒，用手槍將敗兵擊斃，無奈兵敗如山倒，隻得退進長城，將城門關閉。奉軍遂得戰壕，即將埋伏破去。一麵犒賞士兵，撫恤死亡，一麵傳令攻城。誰知奉軍在關前，一片皆是平地，又無掩護；直軍在城上，憑高視下，彈發如雨。奉軍恐懼，皆要退卻。
學良道：“今日是我們生死關頭，如要退後，定用手槍轟死。
眾弟兄竭力抵抗，攻破城池，自有生機。”奉軍個個複行向前，連傳三次命令，皆未攻破。此一陣奉軍死傷太多，學良心中甚慘。隻得硬著頭皮向前，令兵士架起重炮，對準城樓上麵開去，隻聽咕咚一聲，將城樓打坍，再複一炮，又將城門打破，城上死屍直落。學良見城打開，令敢死隊上前搶城。敢死隊聞令，蜂擁向前，搶入城內。奉軍後麵全部跟入。直軍紛紛退走，張福來止遏不住，隻得隨眾退走，長城遂失。奉軍得了長城，隨即布防，並傳令催後軍速入，如遲，恐直軍大隊到來，不獨前日之功盡棄，大家皆要犧牲。於是調第一軍薑登選速采赴援，按下不提。
且說直軍張、董、彭三司令沿途收拾殘兵，直向九門口退禦。此一陣直軍傷有一旅，奉軍較直軍加倍，所以學良急調後軍前進。直軍退至九門口，在九門口布置防線，即令尖兵向後方總司令部告急請援。吳司令接到告急電，唬得真魂出竅，說道：“長城何等堅固，況且又有重兵防守，如何能失？”想道：“是了。奉軍注重正麵，用全力大炮攻破。今我兵已退九門，我若再從正麵去，徒增傷亡，不如用艦隊赴秦皇島，舍舟登岸，攻他側麵，襲奉天城，倘能得手，奉軍必撤山海關大隊回救，此所謂攻魏救趙之法。”主意巳定，遂電知九門口，切宜堅守，切勿出攻。如奉軍來攻，隻宜抵禦，等我有令來，再行反攻。
吳司令遂傳令率第三師往秦皇島進攻。哪知張作霖早已料知此路是攻奉天省要道，特命奉省艦隊，全駐於此，以資防守。吳司令水陸並進，皆無有效。且說張學良將長城防線布置停當，遂傳令進兵攻九門口。張作相仍為前敵總指揮，率隊前往，一到九門，將地勢看明，即用大炮轟擊。直，軍彭司令忙率隊竭力抵禦，兩方皆傷亡甚重，終不肯退，連攻三次，皆未攻入。
學良心中焦急，說道：“九門口是天生的險阻，其中隻能用一人一騎，能有何法可破？”一看旁邊有一土阜，不甚高大，比九門口次多，不如先奪土阜，再攻九門。計議已畢，遂進兵往攻。不料直軍已知奉軍必先奪土阜，遂將口內架上機關槍，不住施放。衝上土阜，奉軍亦用大炮向口內轟擊，口內直軍被炮轟稍有退避。張作相看見，說道：“隻要你能退避，我就好設法衝進。”遂全神窺探，兩下皆在口門亂放，直軍不能出來，奉軍也不能衝入。約一時久，忽聽直軍大噪起來，紛紛倒退。