一夜之間，秦軍各自就緒。清晨，秦軍開始猛攻合陽城---合陽城東麵臨接河水，西麵有一片狹小的開闊地，南北是一片丘陵；西路一萬步卒在狹小的開闊地猛攻西門；北路南路各五千步卒，沿著丘陵林地，逼近城頭。就在秦軍戰鼓隆隆三路圍攻時，合陽城頭守軍卻紋絲不動沒有動靜。直到秦軍三麵的步卒密集到半箭之內，突然牛角號聲響徹著整個城頭四周，三麵城頭萬箭齊發颼颼的颶風暴雨般撲麵而來。這兩萬秦軍本是試探性的進攻，仗著人數眾多於魏軍，秦軍是藐視魏軍的，誰知被硬生生的的被壓在了城下，一陣箭弩過後，正麵城牆下已經留下了三千多具屍體，南麵丘陵地勢凹凸不平，攻城很是不利，足足留下了將近兩千具屍體，北麵也一片片屍體，南北兩麵失去了攻城戰鬥力。前軍主將見狀，立即下令停止攻城，思付一帆之後，前軍主將親自跑到城下查看屍體，臉上大險驚訝，魏軍箭鏃都是上好的精鐵穿甲兵矢，秦軍目前的步兵甲胄無法抵擋這種箭矢的穿透。
前軍將軍正在思付之時，幾員將領紛紛圍了過來，個個咬牙切齒無不憤恨大嚷。魏狗，鳥！我老秦人打硬仗，怕個甚呀？再攻，拿下這鳥城，不就守軍兩萬嘛，破城之日，就是殺光魏軍之時！各個將領紛紛請戰再攻：請將軍下令，再攻這鳥城，殺光魏狗。前軍主將斷然下令：集中兩萬步軍梯次進攻西門，北麵南麵停止進攻全數撤回，弓弩營、器械營全數進攻，整軍再攻。
這次秦軍所有將士都精神抖擻，全數一麵進攻：戰鼓響起，五千步軍開路在前，器械營隨後，後麵一萬步軍緊隨其後，幾千弓弩營在狹小的開闊地兩端山頭上埋伏下來，一時間箭弩齊發，紛紛向城頭射去。就在箭弩射向城頭的時候，秦軍器械營幾乎同時發出巨石，油罐砸向城頭，前麵秦軍抬著雲梯，紛紛呐喊，衝向城下，雲梯快速搭在城牆上，步卒幾路協作，紛紛開始爬上雲梯向城頭殺去，弓弩營避免誤傷，開始停止放箭。
眼見秦軍協作攻城，步軍已經開始爬城逼近城頭，魏軍拋出菱角岩石狠狠地向城下砸去，長戟甲士推開爬在城頭的雲梯，秦軍步卒在架起雲梯攻城，箭樓裏的弓弩手拚命的朝城下敵軍射下箭矢，一時間城頭上一片刀光劍林密集拚殺，秦軍士卒不斷被飛擲而出，紛紛落下城牆，期間不乏帶傷摔下慘死者不計其數，一時間城頭城下屍橫遍野，鮮血四濺，前軍五千步卒紛紛戰死，後軍有紛紛補了上來，梯子型一批一批繼續攻城。
城下秦軍看到如此情行，無不膽顫驚心，想不到魏軍人數雖少，戰鬥力這麼強大；攻城將領大吼：“殺，殺光魏狗！”補料一支箭矢穿吼，鮮血四濺，當場死去；城頭突然箭矢如雨下，秦軍紛紛倒下。一個時辰後，遠處秦軍主將見勢不妙，立即下令停止攻城，秦軍殘兵紛紛退了下來。再查點傷亡，秦軍至攻城開始，步軍戰死一萬五千，重傷七千；器械營悉數被魏軍弓弩壓製，盡皆全毀，弓弩營建製完畢，死傷一千。
如此傷亡，聞所未聞，這麼大的傷亡給秦軍當頭一棒；在秦軍看來，憑人數多於魏軍守軍一倍有餘，加上有攻城器械，小小的合陽不再話下，然後兩翻攻城下來，死傷如此慘重，令人唏噓。
突然合陽城頭魏軍高喊：“秦國賊子，妄自尊大，長途奔襲，必將慘敗！”