而京都方面的局勢卻瞬息萬變。此時，伊勢的北田源中納言具教也加入了畠山家一方。
謙信是想迅速平定山城國，直接令中西次郎坊潛入城内将伊勢家最近才修築的西之丸和北之丸的城門打開，放讨伐軍進入。随後伊勢貞孝的壓力就越來越大了。讨伐軍幾乎是四面都在強攻，而城内剩下的二之丸和本丸守軍才不到兩千。
伊勢貞孝的心腹家臣伊勢備中守在說服足利義榮失敗後并沒有直接返回山城國而是去找了還在和三好義賢、松永久秀死磕的畠山高政。畠山高政看在伊勢貞孝曾經許諾給自己“管領”的面子上，就直接請出了根來寺當傭兵，讓其先行出兵至京都以解伊勢貞孝之圍。其實畠山高政手頭的戰力本來就不是很富裕，所以隻能請出紀伊的根來寺出兵前往山城國，而雜賀衆則是和自己一道行動。
根來寺自然是有錢拿就立馬出兵的。而根來寺方面倒是很給畠山高政這個“老客戶”面子，直接将根來寺四坊中的杉之坊派出，大将爲津田算長之子根來寺快秀。根來寺快秀不單單是自己出兵，還拉上了本願寺在紀伊的坊官，如島本島元、莊司加仁右衛門等。很快，根來寺快秀就将出陣京都的軍勢擴充到了六千餘。
而根來寺快秀前往京都的路可謂是“蜀道難難于上青天”。
雖然筒井家此刻也與六角、畠山兩家有勾結，但是三好長慶也不是坐視不管的人。三好長慶确實不願意上杉家在京都的影響進一步擴大，可是當雙方利害一緻時就不得不有意無意的配合起來。
永祿元年九月七日夜，上杉謙信率明智光秀等部共八千餘軍勢從中尾城撤兵。她可不想在圍城時遭到敵軍内外夾擊。她選定了一個最佳的決戰地區——京都。
畠山高政此刻正率重臣安見宗房、遊佐信教等逼近了三好家的重鎮——岸和田城。三好長慶反應非常迅速，他直接命嫡子三好義興率攝津衆七千軍勢前去抵禦。另外，還給予其弟勝瑞城主三好義賢節制河内、阿波、淡路三國的指揮權利。松永久秀倒是任務變更，他被三好長慶安排率大和衆六千軍勢前去彈壓大和國内的反抗勢力和擊退根來寺快秀勢。
起初，畠山軍和三好軍都隻是在久米田寺附近對持，并沒有立即交戰。
久米田寺是聖武天皇發願而由行基菩薩擔當首任住持的寺院，督造修建此寺的是橘諸兄，因此諸兄公的墓所也在此山上。三好軍在此山列陣，挖塌了橘諸兄的墓穴，取出一隻仿唐風格的石櫃。墓所遺迹被用來作爲布置殺伐的不淨之所，細心的人看到在石櫃上刻有“諸兄公乃清友尊貴之父上也，清友之女即檀林皇後。檀林皇後者，忝位嵯峨天皇之妻也。公長眠于此，有經行者，請勿驚擾”雲雲。陣中義賢有所感懷，遂作和歌一首曰：“草枯霜殒今朝日，因果不昧瞬即來”。表達了臨戰前的不安心情。（原文：草枯す霜また今朝の日に消て因果は頓てめくり來にけり）
當時尚在岸和田城的安宅攝津守銜冬康（集外三十六歌仙之一人）見歌即知義賢心意，便反其意作和歌雲：“因果相循如輪外，遠迹飄渺武藏原”，以此安慰兄長。（原文：因果とははるか車の輪の外にめくりも遠き武蔵の原）雖然得到冬康這樣委婉的勸慰，但在部下中卻有“這家夥暗殺了主君持隆公，又強娶了持隆公的未亡人做妻子，一定難逃業報”的議論。
根來寺快秀在大和豪族秋山直國的引路下還是翻山越嶺進入了山城國。并且與典廄細川家的重臣細川元賢、三宅國村、三宅國盛三人合流後先後奪取了勝龍寺城、澱城、山崎、槙島城等地。中尾城的伊勢貞孝、伊勢貞良父子也重新糾集了三千軍勢後叛軍軍勢就達到了一萬四千之衆。并且，根來衆所裝備的鐵炮數量也有兩千挺。
九月九日清晨，休整完畢的叛軍兵分兩路向幕府控制的京都進發。
而京都西南方的鳥羽和東南方的伏見恰好扼守住了叛軍的進軍道路。謙信派遣堅田衆的居初又次郎、林員清、馬場孫次郎三人率1500軍勢防守鳥羽；藤田行政、藤田秀行（藤田行政之子）、比田則家、濑田左京四人率2000軍勢防守伏見。
謙信還将鳥羽伏見兩地的東北方向地勢較高的禦香宮、桃山、龍雲寺三地搶占。她将明智光秀配下的一百名鐵炮足輕部署在桃山，而龍雲寺和禦香宮内則是将騎馬武士和剩餘兵力悉數安置在内。
根來寺快秀勢六千軍勢在行進至鳥羽砦前便停下，而伊勢貞孝、伊勢貞良、三宅國村、細川元賢、秋山直國、加藤将監（伊賀加藤城主）、中野助左衛門等八千軍勢則是迅速從澱城出發，通過豐後橋後沿着宇治川岸邊到達了伏見砦前。伊勢貞孝還在伏見砦西南方的奉行所裏設置了本陣，并且與幕府軍展開對峙。
伏見砦西南方的奉行所南側就是宇治川，并且通過豐後橋和南岸連接。西南方向通過肥後橋連接澱城方向，通往最西側的石山本願寺。而鳥羽、伏見、奉行所的北面則是建築物最爲密集的二條、九條町等。
九月十日，根來寺快秀最先打響第一槍。清晨，他令兩千鐵炮衆朝着鳥羽砦的闆屏、大手門齊射。京都鳥羽伏見之戰正式打響了。
叛軍手中的大量鐵炮對鳥羽砦進行了猛烈的火力壓制。而固守在鳥羽砦内的居初又次郎、林員清和馬場孫次郎三人隻能被迫令弓足輕齊射，阻滞了根來寺快秀勢的攻勢。随後，根來寺快秀勢就對鳥羽砦形成了包抄之勢。
雖然叛軍人數衆多，但是在狹窄的街巷之中并不能發揮數量上的優勢。而近乎密集的隊形使得叛軍在進入鳥羽砦周邊的街道時遭到了早就埋伏在内的幕府軍襲擊。不少僧兵和足輕紛紛倒在了沖向京都的道路上。眼看戰局漸漸對己方不利的根來寺快秀就急忙令配下的坊主往來右京率本部人馬将周邊的伏見町、二條町等房屋紛紛點燃。
另一面的伊勢貞孝也在攻擊伏見砦時遭到了幕府軍的迎頭痛擊。在桃山固守的土田親重時不時帶着少量鐵炮足輕在叛軍攻擊伏見砦時襲擊其側翼，完全無法讓叛軍能盡全力攻打伏見砦。很快，伊勢貞孝就明白了要是無法将桃山奪取就不可能順利攻下僅有兩千軍勢防禦的伏見砦。伊勢貞良就被伊勢貞孝派去攻打桃山，并且要想方設法将桃山、禦香宮兩地一并拿下。
伊勢貞良率雇傭來的伊賀衆加藤将監、中野助左衛門等部一千餘軍勢強渡宇治川并且冒着箭雨和彈雨強行突擊至桃山下。而幕府軍這面的鐵炮足輕們和固守伏見砦内的弓足輕們則是紛紛向着突擊過來的叛軍連連開火和放箭。伏見周邊的街道已被戰火所點燃，幕府軍以猛烈的火力将周邊的平地壓制，縱然伊賀衆都是能以一敵衆、飛檐走壁的好手也逃不過被亂槍打死或亂箭射死的命運。伊勢貞良勢在突擊時遭到了幕府軍兩段擊的攢射，損失慘重。而他最終未能突破幕府軍的陣地。
“禀報禦館殿，敵軍在鳥羽、伏見的攻勢已被我軍擊退！”中西次郎坊瞬間出現在了謙信所在的龍雲寺内。
“很好。”謙信緩緩起身。
“管領殿，請下決斷！”明智光秀、上野信孝（足利義輝側近，奉公衆）、大館晴光（足利義晴的義兄弟，足利義輝側近）等人紛紛起身說道。
“伊勢伊勢守貞孝，深受幕府之恩卻不知回報，反而勾結各地賊人妄圖颠覆幕府，企圖另立将軍，真是可笑！要擊敗忘恩負義的伊勢貞孝就是現在！”謙信對着面前衆多幕府的奉公衆和坂本衆等說道。
“噢！”大廣間内一陣高呼。
“别珍惜自己的性命，舍生則生，懼死必死。武運在天，铠甲在前，功勳在腳下！”
“噢！”接着又是一陣高呼。
随即在龍雲寺的幕府軍五千軍勢便行動起來，他們的目标不是根來寺快秀的根來衆而是在伏見砦南部奉行所内的伊勢貞孝。