多爾袞接到吳三桂的投降書後，立即率領八萬精兵，經過一夜風馳電掣的急奔，於四月二十日寅時，到達山海關外六十裏處的老軍屯。他一麵要楊坤入關複命，一麵下令兵馬安營歇息，並派出二百名遊騎察看山海關的動靜。他根本不打算與吳三桂合兵，他要坐山觀虎鬥。因為吳三桂和李自成的廝殺，不論誰勝誰敗，對他來說，都是“以漢製漢”。他要從火中取栗。
李自成進軍至山海關城西五十裏處的深河驛，接到了吳三桂的複信，恰巧也是寅時時分。吳襄看了兒子的複信後，當場就昏了過去。李自成按照預定的戰鬥方案，令李過率領二萬兵馬，由一片石西邊的一條山穀出邊，繞道插入山海關東羅城外三裏許的歡喜嶺，截斷吳三桂可能出關逃跑的道路，並攻取東羅城。令劉宗敏率領一萬五千兵馬，占領二郎山、角山寺，攻取山海關的北翼城。他特意囑咐劉宗敏，攻入內城之後，立即派人尋找王則堯和唐通，如果他們已遭殺害，盡量找到屍體。
闖王自己率領二萬五千兵馬，占領紅瓦店，攻取西羅城，然後博取內城。此刻，他仍然不知道，清兵已到老軍屯，正在窺視著這場即將爆發的龍虎鬥。
從辰時到午時，大順軍的進展極為順利。李過率領的兵馬出邊之後，迅速消滅了幾個據點上的吳軍，並殲滅了幾支巡邊的遊騎，十分順利地控製了歡喜嶺。並派出三百精騎向連山一帶警戒，留白廣恩率領三千兵馬駐守歡喜嶺，午時正點，便開始了向東羅城的衝擊。劉宗敏率領的兵馬，毫不費力地占據了二郎山和角山寺，他以三千兵馬控製通向九門口的隘關險處，防禦一片石的吳軍增援，也在午時正點，開始攻取北翼城。同時，闖王率領的兵馬，以霹靂之勢發起了進攻。紅瓦店楊坤的駐軍，在大順軍馬蹄的踐踏下，不到喝一碗茶水的工夫，便徹底瓦解潰散。三千吳軍，大部被殲，連負責防守的參將，也被馬踏為泥。大順軍進至西羅城下，分段消滅了防守的吳軍，乘勝博取西羅城。史書上所謂的“連營並進，大聲呼伐，鼓震百裏”，道出了大順軍當時排山倒海之勢。