两个关堡为定北城争取了数日的时间，接下来便是定北城真正面对考验的时候。
定北城的构造跟两个关堡差不多，也是六棱城堡。只是比两个关堡大，兵也多，但反而更难防。
整个定北城，实际上只修建了内城，外城基本上也是用栅栏代替的。
一年的时间，在人力稀缺，资源稀缺的漠北，修建出两个关堡和一个内城，已穷尽了韦云起的力量。而剩下的外城，则需要时间。
此时韦云起已经把所有人集中到内城之中，整个外城则全部放弃。
内城每面城墙为一百二十米，占地约五十六亩，也算是规模不小了。
十月四日一早，天刚蒙蒙亮，这场战争尚未开始，双方皆是紧张而有序地做着战前准备工作。
满城之人，尽被动员起来。以五十人一队，各行其是。
城头上布满了各色的滚木和石块，一堆一堆，码得整整齐齐。大铁锅里的金汁烧得鼎沸，臭气熏天。有一群人在拿着弓箭、短矛不断地插入金汁之中，又抽出放好。城墙上床弩、弩炮一字排开，寒光凛冽。而在城内侧，还有一排投石器，正好处在城外弓箭射击角度的盲区。
而四面的突厥军中，则准备好了大量的攻城梯，还有整戈待发的弓骑兵。
突厥联军仍准备使用之前的办法，先是弓骑兵压制城头，接着弓兵强攻距离，最后是步兵蚁附。
阿史那俟利弗并不认为之前的战术有问题。
两个关堡高而小，不易展开攻击。而定北城与之相比，则攻击面更宽广了许多。
此次进攻，各部分四个方向攻击。
阿史那俟利弗在西，阿史那咄苾在南，韦纥部在北，而阿史那突邻和李孝兴在东。
各家之间各怀心思，相互之间也互不信任，所以也不用打什么配合，各战各的便是。
差不多到了巳时左右，攻击一方终于开始出击。
如之前的西关堡之战一般，突厥军队第一波攻击非常迅猛。突厥联军也知道守军数量不是很多，因此尽可能地发挥兵力充足的优势，消耗守军。
一波又一波的弓骑兵从定北城下掠过，带起的箭雨铺天盖地，密不透风。
突厥人充分发扬了他们善于骑射的本事，不少的隋军都为流矢所射中。
隋军二千余人，分守六面城墙，再加上预备队，各面城墙的守军数量可想而知。二三百人带着一群牧民，每一个隋军士兵的生命都无比重要。
弓骑兵骑射之后，便是步兵蚁附。
这一次阿史那俟利弗吸取了之前的教训，他知道自己麾下的步兵攻城器械水平太差，因此为了给步兵创造机会，他竟然命大部的步兵前出到西城墙四十步的距离，不避箭矢，不歇息地对城头进行射击。
阿史那俟利弗清楚，只要压的隋军抬不起头，这蚁附必然是事半功倍了。
果不出他所料，隋军等到弓骑兵过去后，面对蚁附的步兵，刚抬起头来，就被弓箭手压制住。
隋军为了还击，不得不与之对射。
可突厥人弓箭手的数量是隋军的数倍，又精于射术，隋军就是有投石器、床弩，亦没法压制住这个箭雨。
而与其对射，乃是相互消耗，即使突厥人用五人换隋军一人，可这么打下去，先撑不住的也是隋军。