阎应元让人以蒲草包裹黄狗头，掷到城下，却把满将的头颅悬挂在竹竿上。刘良佐驱赶清兵来到城下，苦苦哀求，义军方才把满将的头颅扔下。清兵拿了满将头颅回去，与其身缝合，挂孝三日，找来道士做招魂法事。又派人到城下祭奠，却被城上义军发炮击毙。
义军连战连捷，士气高昂。黄毓祺道：“阎典史，我军虽然连续挫败清虏进攻，料想清虏肯定不会善罢甘休，将会有更大规模的攻击。”阎应元冷笑道：“这两日，我军主要使用冷兵器击退了清虏。若是清虏大军到来，我们造的火器就有了用武之地。”随即令人向城墙上搬运火器。
过了一个时辰，清军蜂拥而来。义军士兵们抛下火砖，打着人即开始燃烧；抛下木铳，爆炸后木壳崩裂，铁菱角飞出，触人即死；抛下火球、火箭之类，杀得清兵鬼哭狼嚎。阎应元亲造的挝弩，杀敌效果甚佳。清军多次进攻，皆无功而返。清兵们望城兴叹，战栗无人色。即使满洲兵将，亦闻之丧胆。
清军屡次攻城未果，便按兵不动，派人执旗招安，皆被阎应元拒绝。为防城中有变，阎应元亲自巡视城防，王进忠手捧大刀跟随身后。军民见阎应元神威凛凛，无不为之心折。
十个白发苍苍的老者登上城墙，走到阎应元面前，齐齐施礼。阎应元慌忙还礼，劝道：“老人家，城上太过危险，还是回家躲避为好。”一个为首的老者说道：“阎典史，城中青壮年浴血杀敌一个多月，伤亡甚众。我等老朽无能为力，心甚不安。”阎应元道：“打仗的事就交给年轻人，老人家若想出力，可以帮助准备物资，救护伤病员。”
另一个老者道：“清虏既然招安，我们何不将计就计？”阎应元问道：“如何用计？”为首的老者坚定地说道：“我们十人商量好了，准备以奉送降礼为由，暗携火器进入清虏营帐，引爆火药，与清虏同归于尽。”
阎应元惊道：“老人家，切不可如此行事。况且若被清虏识破，枉然陪了性命。”另一个老者道：“阎典史放心，我们又募得敢死之士一百多人，趁清虏劝降之时出城，这样清虏就不会怀疑了。”
阎应元见老者心意已决，眼眶湿润，行了跪拜之礼，郑重地说道：“诸位老人家舍身取义，我代表全城父老谢谢了！”遂安排人准备好火器，并亲自敬酒送行。十位老者和百多名义士喝干碗中酒，把碗摔碎在地上，举着旗帜，带着装火药的箱子等物出了城门。
却说清军正在城下招降义军，只见城门打开，一百多人跑了出来。前边的人举着降旗，手持焚香，后边的人拿着伪装成银鞘的木铳，还有人怀中藏着火砖，最后边的人抬着装火药的大木箱。城上传来敲锣声、呐喊声，还射下了箭矢。清军急忙射箭还击，掩护一百多人来到营地。
附近清军将领闻讯大喜，亲自迎接众人来到营帐。一位老者说道：“将军，小民献上银两，请求饶了我们性命。”清将大喜，令人把银子抬到军帐。清兵正要打开箱子验收银两之时，众人用香火点上药引。
刹那间，火砖、木铳、火药爆炸，震响如雷，清军大帐飞了起来。烟火笼罩了半边天空，铁菱角、石块等物飞溅，碰到的人都被打死，清将仅剩下了一颗头。帐中的人大约伤亡殆尽，其中包括两名上将。当日，清军主将刘良佐就命令三军挂孝，全营默哀，把清将的头安葬在北州苏家墩。
刘良佐气急败坏，调集重兵攻城。清兵们冒着炮火，冲至城门下。城门忽然地打开，清军以为有内应，呐喊着向城中冲去。明军降将许定国贪功心切，紧随数百清兵冲入城中。刘良佐大喜，调集后续部队增援，源源不断地向城门冲去。
一阵梆子声响起，城上扔下大量火砖、木铳、火球，炸得清军人仰马翻，无法增援城里，而城门又被关上。原来阎应元使出空城计，引清兵进城，再关门打狗。攻进城里的清兵不明所以，见街上无人，径直向前杀去，竟然冲入官署。
江阴城内伏兵四起，连老百姓都拿着菜刀、木棍追杀清兵，打得清兵们如同过街老鼠，四处逃窜，迅速淹没在人群中。有个壮士手持双斧，舞动如飞，直杀上前，一斧砍下清军将领的头颅。而清兵们皆被军民围住，不多时即被消灭，许定国亦被义军士兵砍下头颅。城外清军正在焦急地等待，城墙上忽然扔下数百名清兵尸体。
清军攻城不利，又来劝降，阎应元坚决不从。刘良佐率军攻打东北城，城内以火球、火箭抵抗。清兵们欲退，刘良佐严令阻止，驱赶清兵继续攻城。义军投下砖石，清兵不及闪避，数百人死伤。刘良佐惶恐不安，于是搭设三层牛皮帐，搬到城下，让清兵们在帐内挖掘城墙。
义军在人粪中掺上桐油，放入铁锅里煎滚，趁热浇到牛皮帐上。顿时烫穿牛皮帐，浇在清兵身上。数个清兵肉烂而死，吓得其余清兵惊惶散去。义军士兵还用挝弩射向逃散的清兵，钩中者，立即拉到城上斩首。清兵们手足无措，纷纷逃散。刘良佐无奈，只好下令停止攻城，移营至邓墓。
阎应元在坚守江阴城的同时，派人趁黑夜顺绳下城，向各处义军求援。黄蜚、吴志葵率领水军与贝勒博洛大军相遇，二人兵败被俘，后投降清军。海寇顾三麻子敬慕阎应元的为人，率舟师前来救援，苦战三日后失败，扬帆远去。此外，还有明宗室义阳王派兵来援，败于砂山；秀才金矿会集乡勇四百余人来援，被刘良佐以三千骑兵拦截在周庄附近，全军俱没。援兵屡败，江阴遂沦为孤城。
刘良佐用火炮攻击北城，彻夜不息，轰得城垛塌陷数丈。阎应元请石匠修补城墙，石匠畏惧不前。阎应元再拜请求，石匠深受感动，于是冒死登城修补城垛，使之牢固如初。
清军拆下居民的门窗作为浮桥，过河逼近城下。城上的义军协力死守，箭石交下，打得清兵败退。清将斩杀先逃走的十多人后，再次督军来到城下，竖起云梯，分三十处登城，又被义军打退。阎应元让士兵们顺着绳子下城，收起清军丢弃的云梯等物，并取来浮桥作为薪火。
十七日，阎应元找来陈明遇，商议道：“陈兄，南门外清虏防守松懈，我准备挑选千名勇士，亲领他们去劫营，城中防务请你来主持。”陈明遇劝道：“阎兄是主将，江阴城可离不开你，还是我来领兵劫营。”阎应元微笑道：“我自有主张，陈兄切不可推辞。”陈明遇见他主意已定，只好帮助挑选义军士兵，准备作战武器，安排掩护接应人员。
当晚，阎应元布疑兵于北城外江岸之上，挂起“大明忠义营”字样的灯笼，引诱清军来攻。清军来到江边，没有发现义军，甚是疑惑。阎应元见调虎离山之计成功，打开南城门，带领千余名义军士兵趁着黑夜出城，突入敌营，杀死杀伤清兵千余人。等到其他各路清军前来增援，阎应元已率军退回城中。此战过后，刘良佐大惧，领军再次后撤，扎营在十方庵。
十八日，刘良佐让十方庵的僧人来到城下，跪着陈说利害，劝江阴军民投降。城中义军将士皆愿以死报国，要他速去。当晚，僧人又来劝降，再次被众人遣走。刘良佐策马来到城下，向阎应元劝道：“弘光帝已被带到北京，江南都被大清朝廷收服。若是你肯归顺大清，定能转祸为福，爵位当在我之上，为何要自讨苦吃呢？”