崇祯五年五月末，吴襄率领明军将沈士奎叛军围于登州城中。就在明军积极准备攻城器械，想要尽快攻陷等轴承的时候，登州城却率先发起了攻击。先是登州城墙上的红夷大炮率先对南门试图靠近的吴襄军进行了炮轰，在吴向军目瞪口呆中一轮齐射就带走了将近两百人。吓得吴襄手下将领连连拱卫着吴襄后退好几里，随后登州城内居然有大股叛军杀出，看旗号竟然是沈士奎亲自带领万余精锐直奔吴襄中军。

吴襄的手下将士也属于关宁军系列，虽然一开始遭遇炮击有点慌乱，但很快随着吴襄的成退，队伍也稳定下来。沈士奎从打开城门到与吴襄军接触花费了至少两刻钟，这段时间吴襄已经有充足的时间来准备。

但是沈士奎也是拿出来压箱底的本事，现实两千骑兵在前面开路，等到靠近吴向军临时结成的方阵之前，突然骑兵朝着两翼绕开，一千多火枪兵月珍而出，然后朝着吴向军来了及轮齐射。

吴向军遭遇火枪攻击，再次阵脚大乱。吴襄见状连忙带着亲卫上前督战，并且下令传令兵通知其他四部前来支援。

沈士奎在抢得先手之后，安康市硬推，等莱新军这一万余人是真正的精锐，面对顽强抵抗的吴襄军，他们采取了火枪与弓箭手交替前进，骑兵两翼骚扰的办法，逼迫吴襄步步后退。

而城中负责接应的毛承作看到明军其他各部出动也是下令登州东门和西门同时打开，自己和李九成各率领一部人马分别杀向明军。

所有的登州哦按军知道这一仗对于他们的重要性，在毛承作和李九成的鼓舞下发挥出了最大的战斗力，双方几万人在登州城下展开了激战。这场战斗从早上一直打到傍晚时分，明军副总兵丁思侯、裨将程仲文、祖邦楼在攻城中战死，叛军主要将领李九成也被明军炮火击毙。

但总体上还是叛军占了优势，吴襄的中军被逼退四五里，其他各部奉命朝他靠拢的同事也被毛承坐率领不对紧紧追在后面。

随后沈士奎和毛承作合兵一处猛攻吴襄的中军，准备先拿下这个明军的临时总指挥。吴襄苦不堪言，昨晚被夜袭之后他的队伍就没怎么好好休息，加上命令发出要求各部准时抵达登州，他自己的手下根本来不及休息。等到了登州又是先被一阵炮轰，接着沈士奎的骑兵突击，或抢齐射，然后是两人夹击他。

眼看着明军即将崩溃，此时登州城的北门突然传来猛烈地炮火声，沈士奎大惊，不管是登州城的守军开炮还是毛钰开炮，总之北门肯定有事情。现在登州城内的大部分人马都被他们三人带了出来。李九成更是战死，如果北门失守那整个登州就会被毛钰占领。于是十分不甘地率领部队撤回登州城内。

一直到登州城南门关闭，吴襄还是心有余悸地站在原地一动不动。竟然忘记了组织人马趁乱追击沈士奎！他知道是北门的炮火救了他一命！不然今日非交代在这里不可，只是也总算见识到了登莱新军的厉害。光是人家能够放弃守城的火炮这种绝对优势而直接出城与己方作战的胆气和决心吴襄就自愧不如。

当沈士奎气急败坏地赶回登州城内，北门的毛承福告诉他，是毛钰在攻城。沈士奎和毛承作不顾疲惫连忙登上北门城墙，却看到毛钰还在几里外，他连忙下令城墙上的火炮攻击。绝对不能让毛钰有机会靠近城墙，不然与明军一起三面攻城还真够他受的。