後周顯德六年五月底，柴榮率領中軍殿前軍精銳進抵幽州，在遼國南京城南，寶光寺內設立禦前行營。當得到趙匡胤部前部先鋒在高粱河大敗、先鋒大將司超陣亡的消息後，柴榮麵色冰寒得可怕，盛怒之下便催促各部兵馬立即進兵，好在被韓通、範質、王溥等人死死勸住，方才作罷。
翌日，周軍後續兵馬到齊之後迅速包圍南京城，紮穩營盤之後，殿前軍各部大將精銳盡出，殿前軍大將韓令坤、石守信，領兵萬餘攻城東南麵；殿前軍大將白延遇、王審琦，率兵萬餘攻西北麵；殿前軍大將劉廷讓、韓重贇率軍萬餘攻東北麵；趙匡胤自率本部兵馬攻西南麵，並以韓通知幽州行府事，總攬各軍部署。
天空中陰雲密布，悶熱的空氣讓人窒息，看樣子很快便會有一場暴雨到來。南京城上周軍開始攻城，鐵櫓盾車、雲台車、衝車、雲梯各種攻城器械齊上，數萬周軍如蟻般附聚城下，環攻不止。周軍陣中巨型投石車不停的施放著轟天雷，但殿前軍似乎沒想過集中火力轟擊城牆，轟天雷大多都落到城內去了，不過這也給城內的遼軍造成了極大的恐慌，巨大的火焰和濃煙，震耳的巨響和駭人的威力，讓遼軍差點在第一波轟天雷降臨之時就崩潰了。
遼軍南院樞密使高勳和蕭思溫的侄子蕭撻凜奮勇向前，帶領自己的親衛和蕭家部族親兵登上城頭，才將城頭混亂的局勢穩定下來。蕭撻凜和高勳都萬分驚訝，想不到周軍有如此利器，而且周軍城下躲在鐵櫓盾車後麵的弓弩手所用的弩弓似乎威力也大得異乎尋常，抵近之後百步之內就算你穿了鐵甲，也會被勁弩射穿。
遼軍的混亂雖然稍稍平定下來，但接著第二輪轟天雷襲至，混亂又開始繼續，一些遼軍迷信還以為周軍使的是什麽妖法，紛紛跪地祈求上天庇佑。高勳和蕭撻凜不論如何努力也平複不了遼軍混亂的局麵，再這樣下去，隻怕城池便會失守。