易州，西京大同府的辽军无法从蔚州入境，而奉圣州和山北的援军又还没南下，萧思温为守住幽州城，不得不收缩防御圈，将外围兵力调回幽州近郊一带固守，所以边境一带并没多少兵力。

范阳城墙高约三丈，强攻并不容易，李处耘先于城东北涿水南岸扎下大营，并派兵收集砍伐木料，于河上搭建浮桥，到下午未时，袁彦率步、骑两万二千人赶到，全军稍事休整，随之便排兵布阵展开攻城。

李处耘率马军列阵于北门外，一面继续修筑营盘和浮桥，同时给守城辽军施加压力，袁彦率兵攻打西、南两门，两个方向各部署一万兵力，独留下东门不打，进行围三阙一。

镇州成德军这次是有备而来，五十架轻型投石机列于西门外两百步一齐发射，打得守城蕃兵四处躲藏，十轮之后墙上都看不到人影。这时中军袁彦一声令下，两千弓箭手上前交替射击掩护，四千步兵簇拥着二十辆云梯大车从城门两侧靠近，车顶的大梯翻转搭上城头，躲于车中的士兵们迅速跑出来，沿云梯向上拼命攀登。

守军兵力过少，又需分守四墙，且并不擅长防御作战，到酉时黄昏战斗结束，袁彦率中军进城时斥候回报，东面刘重进、罗彦环率前锋两万已攻克固安。袁彦得报大喜，计划次日继续北上。