四路人馬平安返回城内，倒頭呼呼大睡，卻害苦了城外的幾路聯軍。因爲擔心城内的徐州兵趁亂再次摸出城來搞夜戰，所以城外的士兵都不敢休息，時刻防備着敵人襲營，就這樣哈欠連天地挨到了天亮。
到了白天，幾路大軍的頭領相互之間詢問，這才知道徐州兵還真的動了手，隻不過倒黴的是張勳和潘鳳。因爲前一天夜裏被徐州兵的襲營搞得疲憊不堪，所以各軍白天安排士卒輪流補休，防止當天夜裏再次被襲營。如此一來，城外各軍準備攻城的速度便遲緩了下來，達到了陳登的預期目的。
這天夜裏，四路聯軍都安排了一半的人馬瞪着眼睛不睡覺，埋伏在本軍營帳的四周，準備狠狠地打擊敢于再次出城偷襲的守城部隊，可惜事與願違，下邳城内連隻耗子都沒有出來。到了白天，四路聯軍夜裏沒睡的一半士卒自然要補休，隻剩下另外一半人繼續趕制攻城器械，所以速度再次被遲緩下來。
到了第三天夜裏，陳登忽然改變了策略，竟然讓曹豹和孫觀帶領六千精兵隻從西門上出去，夜襲的目标豁然正是夏侯淵的部隊。這次襲擊，陳登讓出城的部隊在拂曉時分動身，竟然随軍攜帶着五架投石車，還有一些黑咕隆咚的大鐵球。出城的士兵三千人帶着可以結成盾牆的大盾，三千人帶着射程極遠的等身長弓，看樣子他們是要大幹一場，不把夏侯淵的部隊打疼了不罷休。
夏侯淵和戲志才确實沒有想到徐州兵會在拂曉時分，真刀真槍地來攻打自己的大營。他們從第一次張勳和潘鳳部隊受到攻擊，而文醜和己方部隊隻是遭受騷擾分析，認爲城内的徐州兵忌憚袁曹的部隊，隻敢派人遠遠地出來挑釁，絕對不敢跟自己的部隊來真的。
孫觀和曹豹二人在白天的時候，已經目測過曹軍的距離和方位，所以當出城的部隊來到投石車可以攻擊到曹軍的位置時，他們便将部隊停了下來，然後先讓三千盾兵組成牢固的盾牆，可以有效防護身後的長弓兵，再讓負責無差别射擊的弓兵将箭矢上弦，最後讓五架投石車同時進行遠距離抛射。
投石車抛出去的不是沉甸甸的石頭，而是外表爲鋼鐵，内部填滿火藥和觸發印信的新式“轟天雷”。這玩意自從被卧虎裝備研究院生産出來之後，也就在臨淄城下展示過一次威風，結果讓袁紹軍吃夠了苦頭，到現在一見到黑大溜圓的東西都會直打怵。
拂曉時分，夏侯淵軍中負責警戒的士兵們警惕性已經降至最低，在他們看來，再過一會天亮之後，便該他們休息睡覺了，這個時候城内的徐州兵怎麽會出來襲營呢？
就在負責警戒和守衛的夏侯士兵們昏昏沉沉地開始打瞌睡的時候，從天而降，落地便炸的“轟天雷”發出了巨大的爆裂聲，雖然隻有五聲，但也足以炸醒曹軍中的所有官兵。
轟天雷這種熱武器，從實戰效果來說，爆炸範圍有限，如果不是大規模的使用，很難給敵軍造成重大傷亡，主要作用其實還是震懾敵軍，尤其是騎兵部隊的戰馬，見到猛烈的火光和爆炸，肯定會受驚逃竄。夏侯淵這次帶到徐州的兩萬部隊，是于禁和李典苦心訓練出來的步戰精兵，因爲曹操也掌握了火藥的制作方法，所以這些步兵在受訓時已經接觸過火藥的爆炸情形，雖然被徐州兵偷襲得手，但表現的并不是十分慌亂。
訓練有素的曹軍立即應聲而起，紛紛拿起手中武器，開始向着接二連三繼續發射轟天雷的孫觀和曹豹軍殺了過來。
看着黑壓壓一片向己方沖過來的曹軍，曹豹目測着雙方的距離，等到曹軍抵近弓兵的最大射程時，立即下令：“弓兵齊射，放！”
“咻、咻、咻……”一片箭矢穿破長空的聲音整齊地響起，下一刻沖在最前面的曹軍便成片地倒下。跟在後面的曹軍士兵，看着前方的兄弟被徐州兵射得倒了一地，血腥味激發的他們狂暴起來，更加不要命地向着徐州兵沖殺過來。
就在曹軍沖向徐州兵的四百多步距離之中，三千徐州弓兵已經拼命發射出了十幾支羽箭，如果合起來的話，這一陣瘋狂的箭雨隻怕射出了五萬支箭矢。曹軍雖然兇悍不畏死，但晉國制造的超級大弓威力卻不是他們憑借意志就可以抵擋的。所以等曹軍士卒沖鋒到了孫觀指揮的盾牆之前時，人數也就不到一千。
孫觀沉着冷靜地下令：“弩手準備，五次齊射，放！”
随着孫觀的命令落地，從盾牆專門預留的射擊孔中忽然伸出一排軍用鋼弩，沖着已經可以看清人影的曹軍就是一陣連射，将這些躲過瘋狂箭雨的英勇士兵送上了黃泉之路。
本以爲憑借五千士兵一輪沖鋒，便可以讓徐州兵丢盔棄甲的夏侯淵徹底無語了。盡管天色尚暗，看不清遠處敵我雙方動手的真實場景，但是聽着耳中越來越弱，直至最後徹底消失的沖鋒呐喊聲，夏侯淵有些不敢相信自己的耳朵。
這一陣，竟然是曹軍大敗了！
不等夏侯淵下令，又是接連不斷的爆炸聲在營中響起，對面的徐州兵仿佛是在挑釁一般，這個時候仍然不忘發射煩人的大鐵球。
駐軍在北門上的文醜軍隐隐約約聽到了轟天雷的爆炸聲之後，立即不約而同地向外疾速撤離，生怕被人給盯上了。
駐軍在南門上的潘鳳軍沒有見過轟天雷，但他們也沒有功夫前去支援曹軍，因爲煩人的張闿又帶着兩千人出來敲鑼打鼓、擾亂軍心了。
駐軍在東門上的張勳軍，距離西門最遠，所以隻是隐約聽到爆炸聲響起，因爲摸不清狀況，也就老老實實地呆在軍營之中沒有出動。
發射完最後幾枚轟天雷之後，徐州兵便開始有序組織撤退，投石車後隊變前隊，最先向着西門洞而去；長弓兵搭弓上箭朝着西面，穩步後退；大盾兵紋絲不動，依然停留在原地掩護後方部隊撤退。
等到投石車和長弓兵陸續撤進城中之後，在晨光之中顯露輪廓的一面盾牆忽然瞬間瓦解，下一刻三千大盾兵如潮水一般向城内湧去，隻留下傷痕累累的曹軍空自怨恨。
曹豹和孫觀使用的陣型，便是趙興所創的“鐵刺猬陣”，當年曾經讓不可一世的鮮卑人吃盡了苦頭，如今在下邳城外一戰便使夏侯淵損失了數千精兵，果然不同凡響。