武仙的頑強出乎蒙軍意料，即使蒙軍攻破北城門，金軍仍然依託城內的街坊與蒙軍進行殘酷巷戰，無人潰逃。雙方逐街逐院的爭奪，蒙軍出現了慘重傷亡，血流成河。在城池東西兩面，城頭上的金軍仍然在頑強抵抗，張柔、塔不已兒等人始終無法攻上城頭，無法與城內巷戰部隊形成配合。
在修建衛州城時，武仙有意把街道修築的十分狹窄，房屋卻修建的高大結實。這迫使破城的敵軍只能擁擠在狹窄空間，而守軍則控制着街坊兩側的高屋，居高臨下，不斷的襲擊蒙軍。
也許金軍明白他們的親人家眷就在衛州城裡，除了拼死抵抗別無出路。也許金軍知道了援軍即將到達，看到了希望，勇氣倍增。其實金軍背靠黃河，港口就有船隻接應，他們是有退路的，但是他們就是不退。衛州守將武仙，也表現出頑強的鬥志，誓與衛州共存亡，絕不上船跑路。
金軍弓箭手向狹窄街巷內的蒙軍射擊，大量殺傷蒙軍之後，就跳下房屋，持短兵與蒙軍近距離拼殺。金軍寧可戰死，絕不退卻，每奪下一個院落，蒙軍都會付出慘重代價。
更可怕的是，金軍從南宋的匠人手裡掌握了一定火器技術。在狹窄街巷最具殺傷力的不是竹子做的突火槍，而是蒺藜火球和霹靂火球。金人把20斤的火藥裝在陶罐裡，裡面還塞上鐵蒺藜，一旦爆炸陶瓷破片和鐵蒺藜亂飛。有一種火老鼠，是用鐵罐和多層紙球包裹火藥，火藥裡摻雜毒藥、鐵蒺藜和鑲嵌倒鉤的木片，更是歹毒。
金人這些所謂火器當然不能和特種部隊裝備的手榴彈相提並論，根本就不是一個水平的東西。因爲炸藥配比不靠譜兒，只能通過加大裝藥量增強威力，20多斤的大罐子，根本就無法投擲。也沒有靠譜兒的拉發裝置，人工點燃藥線引爆，很難用於實戰，尤其是像現在這樣大風的天氣。那些所謂的突火槍，更是跟個大爆竹沒啥區別，跟現代槍械不是一個概念。
但是在特定的場合，這些原始的熱武器同樣可以發揮可怕的威力，比如現在的衛州城。金軍從高處的房屋頂，點燃藥線，直接向下面街坊內密集的蒙古軍隊投擲。火球爆炸，裡面那些亂七八糟的玩意兒四處飛濺，給蒙軍造成了可怕的傷亡。
不得已，蒙哥派出他已經傷亡慘重的特勤總隊士兵，支援吃緊的地方。特種兵用更小巧強大的手榴彈攻擊屋頂的守軍，用強大的鋼弩在遠距離給敵軍一一點名，掩護蒙軍大隊攻擊一個個戰術要點。但是不可避免的，特種兵的傷亡在持續增加。蒙古東線集團沒有任何辦法，只能把他們寶貴的兵力一點一點投入到這個血肉磨坊。
戰至傍晚，精疲力竭的雙方只能休戰。一天鏖戰，蒙軍從北城門突入衛州城，佔領了北城4個坊區。東西城牆上的守軍毫不爲所動，堅守城頭，死戰不退，張柔、塔不已兒等部就是無法攻上城牆。相對來說，金軍雖然已經城破，但是士氣更高漲一些，因爲他們的親人就在城內，他們已經退無可退。
還有一個蒙軍最大的隱憂，恆山公武仙府仍然掌握着他最精銳的8千親衛，其中包括3千騎兵。他始終沒有動用這支力量，即便是已經城破，他仍然不動。他知道時間在他一邊，他要用這支部隊給蒙軍最後一擊。
近3個月，塔思國王所部無日不戰，死傷籍陳。即使是最頑強的人，也難免心理上的疲憊。尤其是現在突入衛州，最後勝利即將到來的最後時刻，仍然遭受了重大傷亡，蒙軍士兵士氣低落到了極點。
就在這時，依剌蒲阿援軍主力已經到達新鄉，真正的大決戰纔剛剛開始。
窩闊臺汗二年（1230年）冬11月 初十日 衛州孫杏鎮
當黎明的薄霧散盡的時候，依剌蒲阿援軍前鋒已經看到了對面蒙軍大陣。近2萬步兵在黃河北岸列陣，騎兵在兩翼，蒙軍牢牢卡住金軍東援衛州的道路。在步兵陣列後方，是1萬6千餘輕騎兵，塔思國王的戰旗高高飄揚。
金軍前鋒在騎兵掩護下，展開於鳳泉、小店到黃河北岸的魏堤，後陣綿延到新鄉、小店一線，15萬大軍展開於黃河北岸，黑壓壓根本就望不到盡頭。這是金國能夠蒐羅到的最大一支機動兵力了，一旦損失後果不堪設想，以金國極端拮据的財政，再整出這麼一支大軍根本不可能。也不知道他們抽的哪門子風，把整個國家的命運賭到了衛州這麼個不起眼的地方。
無論是依剌蒲阿還是完顏合達，這兩個行省的統帥都不同意冒險救援衛州，尤其是需要抽調關鍵的京兆和潼關兵力的情況下。潼關以西還有6萬多蒙軍，在河東，蒙古大汗窩闊臺還掌握着數萬精騎。如果因爲三關兵力空虛遭到蒙軍主力東西兩面的圍攻，比丟失一個衛州危險更大。
但是衛州離汴梁城太近了，不過是一河之隔，這觸動了金國中樞敏感的神經。因此金哀宗完顏守緒下詔嚴令西線兩行省抽調精兵，救援衛州，將蒙古人逐出黃河北岸，不然他睡不着覺。依剌蒲阿只能遵旨東進，完顏合達頂住壓力，只象徵性的派出了一些步兵參戰，交給依剌蒲阿統一指揮。他有預感，在東線衛州大打的時候，西線也會遭到大規模進攻，他怎麼敢抽調鳳翔、京兆這樣大城的兵力。
蒙軍雖然兵力只是金軍的四分之一，但是蒙軍有2萬多騎兵。除了吾也爾和撒裡答的契丹騎兵，還有塔思國王直屬的1萬6千餘蒙古精銳騎兵。而金軍騎兵只有8千，真正能和蒙軍精銳正面對衝的，只有完顏陳和尚部下3千忠孝軍重騎兵。塔思國王之所以敢於面對金軍強大的兵力，正面列陣交鋒，就是因爲蒙軍的騎兵優勢。
正是因爲忠孝軍兩次在大昌原擊敗蒙軍精銳騎兵的威名，令塔思國王頗爲忌憚，他並未趁金軍陣列不整的時候發起進攻。因爲有可能會遭到金軍騎兵的反擊，他的輕騎兵正面和忠孝軍重騎兵對衝要吃大虧，兩次大昌原之戰，蒙軍就是犯了這種戰術錯誤。
但是他沒有想到的是，爲了掩護金軍步兵列陣，忠孝軍重騎兵在高英、樊能2提控的率領下，率先對蒙軍正面發起突擊。塔思心中暗歎，這依剌蒲阿用兵，真是沒譜兒，哪兒有一上來就把最大本錢押上去的。
蒙軍正面是嚴實的強悍步兵方陣，這支軍隊最寶貴的財富，就是當年益都軍校裡培養出來的基層軍官，這些人活着的已經成爲了東平軍的中級軍官。雖然在山東、河朔地區的征戰中，他們很少面對真正的重騎兵突擊，但是在軍校裡，巴根臺長官曾經反覆給他們講過對付重騎兵的戰術。無他，嚴整的隊型，視死如歸的氣概，和如林的長矛陣而已。
忠孝軍3千重騎突擊如同雷霆一般，這些人馬皆披鐵甲的鋼鐵怪物是中國東北諸民族的特產。從慕容鮮卑，到契丹、女真的重騎突擊一直就是他們壓箱底的法寶，甚至到了滿清時期，仍然有鐵頭子死兵。在冷兵器時代，這種正面進攻始終是無敵的存在。現在，忠孝軍像他們的先輩和後輩一樣，以一往無前的氣勢衝入嚴實部的步兵方陣，前仆後繼，用鋼鐵和血肉撞開了嚴實部正面。
但是蒙軍步兵並未被衝散。前面幾排長矛陣被撕碎摧毀之後，後面的長矛林一步不退，死死的頂住金軍騎兵，寧可被戰馬踩死撞死也不離開自己的位置。這些英勇的步兵以自己的犧牲，抵消了金軍重騎兵最大的優勢：速度。一旦這些鋼鐵怪物喪失了衝擊力，笨重的在原地作戰，就成了密集長矛林的最好靶子，很快就會被刺成刺蝟，多麼沉重的鐵甲也沒有用。
幾乎同時，塔思國王命令兩翼的契丹騎兵出擊，攻擊忠孝軍薄弱的兩翼，減輕正面步兵方陣的壓力。而金軍正面也列陣完畢，開始如牆而進。蒙軍大陣正面已經被重騎兵衝的殘破不堪，撕開了無數道口子，正是金軍完整陣列的好目標。
雙方几乎沒有試探，一上來就爆發了大混戰。步兵和步兵對刺，騎兵和騎兵對衝，騎兵把步兵陣列踩踏粉碎，步兵嚎叫着把失去速度的騎兵拖下馬背。雙方士氣高昂，殺聲震天，殘肢斷臂飛舞，血流成河。
金軍利用兵力比蒙軍強，陣列比蒙軍長的優勢，從蒙軍右翼圍攏而來。塔思國王用後陣的騎兵不斷反擊右翼迂迴的金軍，給金軍造成了重大傷亡。但是金軍源源不斷而來，仍然取得了進展，戰至申時，金軍已經突入蒙軍右翼1裡多地，蒙軍側翼有被粉碎的危險。
申時2刻，塔思國王親率他的3千親衛騎兵在右翼發動了一次大規模逆襲，暫時止住了金軍突破的勢頭，將戰線穩定在娘娘廟一線。隨後，爲了防止金軍側翼的進攻，塔思國王下令中路和左翼蒙軍向柳莊、七裡鋪、姚莊一線撤退。金軍前陣大多殘破，騎兵主力也在最開始的突擊中死傷慘重，已經無力追擊。
戰至酋時，兩軍脫離接觸。僅僅一天時間，雙方就有1萬餘人倒在這個彈丸之地。蒙軍傷亡6千餘人，金軍傷亡9千餘人，其中金軍最缺乏的騎兵傷亡了2千餘，可謂元氣大傷了。