张闿和赵昱完成疲敌的任务之后，便撒腿跑进了下邳城，手下士卒连一个损伤的都没有。至于曹豹和孙观两路真正动手的部队，斩获也是颇丰，不仅给张勋和潘凤的部队造成了一定伤亡，最后一轮火箭落下的时候，还烧掉了两军不少的营帐和攻城所用的木质器械。
四路人马平安返回城内，倒头呼呼大睡，却害苦了城外的几路联军。因为担心城内的徐州兵趁乱再次摸出城来搞夜战，所以城外的士兵都不敢休息，时刻防备着敌人袭营，就这样哈欠连天地挨到了天亮。
到了白天，几路大军的头领相互之间询问，这才知道徐州兵还真的动了手，只不过倒霉的是张勋和潘凤。因为前一天夜里被徐州兵的袭营搞得疲惫不堪，所以各军白天安排士卒轮流补休，防止当天夜里再次被袭营。如此一来，城外各军准备攻城的速度便迟缓了下来，达到了陈登的预期目的。
这天夜里，四路联军都安排了一半的人马瞪着眼睛不睡觉，埋伏在本军营帐的四周，准备狠狠地打击敢于再次出城偷袭的守城部队，可惜事与愿违，下邳城内连只耗子都没有出来。到了白天，四路联军夜里没睡的一半士卒自然要补休，只剩下另外一半人继续赶制攻城器械，所以速度再次被迟缓下来。
到了第三天夜里，陈登忽然改变了策略，竟然让曹豹和孙观带领六千精兵只从西门上出去，夜袭的目标豁然正是夏侯渊的部队。这次袭击，陈登让出城的部队在拂晓时分动身，竟然随军携带着五架投石车，还有一些黑咕隆咚的大铁球。出城的士兵三千人带着可以结成盾墙的大盾，三千人带着射程极远的等身长弓，看样子他们是要大干一场，不把夏侯渊的部队打疼了不罢休。
夏侯渊和戏志才确实没有想到徐州兵会在拂晓时分，真刀真枪地来攻打自己的大营。他们从第一次张勋和潘凤部队受到攻击，而文丑和己方部队只是遭受骚扰分析，认为城内的徐州兵忌惮袁曹的部队，只敢派人远远地出来挑衅，绝对不敢跟自己的部队来真的。
孙观和曹豹二人在白天的时候，已经目测过曹军的距离和方位，所以当出城的部队来到投石车可以攻击到曹军的位置时，他们便将部队停了下来，然后先让三千盾兵组成牢固的盾墙，可以有效防护身后的长弓兵，再让负责无差别射击的弓兵将箭矢上弦，最后让五架投石车同时进行远距离抛射。
投石车抛出去的不是沉甸甸的石头，而是外表为钢铁，内部填满火药和触发印信的新式“轰天雷”。这玩意自从被卧虎装备研究院生产出来之后，也就在临淄城下展示过一次威风，结果让袁绍军吃够了苦头，到现在一见到黑大溜圆的东西都会直打怵。
拂晓时分，夏侯渊军中负责警戒的士兵们警惕性已经降至最低，在他们看来，再过一会天亮之后，便该他们休息睡觉了，这个时候城内的徐州兵怎么会出来袭营呢？
就在负责警戒和守卫的夏侯士兵们昏昏沉沉地开始打瞌睡的时候，从天而降，落地便炸的“轰天雷”发出了巨大的爆裂声，虽然只有五声，但也足以炸醒曹军中的所有官兵。
轰天雷这种热武器，从实战效果来说，爆炸范围有限，如果不是大规模的使用，很难给敌军造成重大伤亡，主要作用其实还是震慑敌军，尤其是骑兵部队的战马，见到猛烈的火光和爆炸，肯定会受惊逃窜。夏侯渊这次带到徐州的两万部队，是于禁和李典苦心训练出来的步战精兵，因为曹操也掌握了火药的制作方法，所以这些步兵在受训时已经接触过火药的爆炸情形，虽然被徐州兵偷袭得手，但表现的并不是十分慌乱。
训练有素的曹军立即应声而起，纷纷拿起手中武器，开始向着接二连三继续发射轰天雷的孙观和曹豹军杀了过来。
看着黑压压一片向己方冲过来的曹军，曹豹目测着双方的距离，等到曹军抵近弓兵的最大射程时，立即下令：“弓兵齐射，放！”
“咻、咻、咻……”一片箭矢穿破长空的声音整齐地响起，下一刻冲在最前面的曹军便成片地倒下。跟在后面的曹军士兵，看着前方的兄弟被徐州兵射得倒了一地，血腥味激发的他们狂暴起来，更加不要命地向着徐州兵冲杀过来。
就在曹军冲向徐州兵的四百多步距离之中，三千徐州弓兵已经拼命发射出了十几支羽箭，如果合起来的话，这一阵疯狂的箭雨只怕射出了五万支箭矢。曹军虽然凶悍不畏死，但晋国制造的超级大弓威力却不是他们凭借意志就可以抵挡的。所以等曹军士卒冲锋到了孙观指挥的盾墙之前时，人数也就不到一千。
孙观沉着冷静地下令：“弩手准备，五次齐射，放！”
随着孙观的命令落地，从盾墙专门预留的射击孔中忽然伸出一排军用钢弩，冲着已经可以看清人影的曹军就是一阵连射，将这些躲过疯狂箭雨的英勇士兵送上了黄泉之路。
本以为凭借五千士兵一轮冲锋，便可以让徐州兵丢盔弃甲的夏侯渊彻底无语了。尽管天色尚暗，看不清远处敌我双方动手的真实场景，但是听着耳中越来越弱，直至最后彻底消失的冲锋呐喊声，夏侯渊有些不敢相信自己的耳朵。
这一阵，竟然是曹军大败了！
不等夏侯渊下令，又是接连不断的爆炸声在营中响起，对面的徐州兵仿佛是在挑衅一般，这个时候仍然不忘发射烦人的大铁球。
驻军在北门上的文丑军隐隐约约听到了轰天雷的爆炸声之后，立即不约而同地向外疾速撤离，生怕被人给盯上了。
驻军在南门上的潘凤军没有见过轰天雷，但他们也没有功夫前去支援曹军，因为烦人的张闿又带着两千人出来敲锣打鼓、扰乱军心了。
驻军在东门上的张勋军，距离西门最远，所以只是隐约听到爆炸声响起，因为摸不清状况，也就老老实实地呆在军营之中没有出动。
发射完最后几枚轰天雷之后，徐州兵便开始有序组织撤退，投石车后队变前队，最先向着西门洞而去；长弓兵搭弓上箭朝着西面，稳步后退；大盾兵纹丝不动，依然停留在原地掩护后方部队撤退。
等到投石车和长弓兵陆续撤进城中之后，在晨光之中显露轮廓的一面盾墙忽然瞬间瓦解，下一刻三千大盾兵如潮水一般向城内涌去，只留下伤痕累累的曹军空自怨恨。
曹豹和孙观使用的阵型，便是赵兴所创的“铁刺猬阵”，当年曾经让不可一世的鲜卑人吃尽了苦头，如今在下邳城外一战便使夏侯渊损失了数千精兵，果然不同凡响。
