在曹操积极布置防御的同时，刘备也在加紧布置扬州的防御，同时派遣使者到长沙希望孙坚能够给予援助。
刘备采纳崔琰的建议，亲自率领十五大军屯驻在颍上郡以对抗陈楚的十二万大军；派颜良、文丑率领另外十万大军前出到灵璧县以对抗张辽的二十一万精锐；姜岳、刘严和王允坐镇扬州，负责筹办粮草，此刻扬州城内只剩下五千战斗力极为羸弱的步卒。
刘备的使者在陈、刘开战之前抵达长沙，然而他才一抵达长沙，一个不好的消息便传到了孙坚的耳中，荆州刘表任命文聘为主帅，任命魏延为副帅，尽起荆州十五万精锐反攻南郡，南郡以南的县镇已经全部丢失，十五万大军正在强攻南郡城，孙坚不得不放弃北上增援刘备的计划，转而集结重兵，准备在南郡与刘表军决战。
十月二十一日，陈楚率领十二万大军一举攻克颍上东南十余里的汝上县城。十月二十二日，大军抵达颍上城下，随即在颍上城西门外的旷野上扎下营寨，营垒绵延数里蔚为壮观。自刘备以下十五万将士俱都紧张起来，刘备命令四门严加防备。
几乎就在陈楚大军到达颍上郡的同时，后勤辎重正源源不断的运抵汝上县城。这座不大的县城内人声鼎沸，大大小小的货运马车进出穿梭，各种辎重物资堆积如山，这里俨然成为了一座超大型的仓库。
当天夜，刘备麾下大将黄忠请命乘夜突袭征北军营寨，不过被刘备婉言拒绝了，刘备不认为征北军会如此疏忽大意。
十月二十三日一早，正在城头上睡眼惺忪的守军突然被一阵阵杀气腾腾的战鼓声所惊醒，循声望去，赫然看见黑压压的一片如海浪般缓缓压来，旌旗连片成云，弥漫在空中的杀伐之气简直让人透不过气来。
一名校尉醒悟过来，连忙扯着嗓子大喊道：“准备迎战！”话音刚落，金钟声惊慌地大响起来，随即城墙上人影憧憧，显得有些慌乱。
片刻后，刘备和黄忠来到城墙上。望着城下列阵如山的征北军，刘备不禁心中惊恐。黄忠注意到了刘备的神情，抱拳道：“主公毋须担忧！征北军虽强，然我军倚险踞守并且我军兵力要比征北军为众，我军定能取胜！”
刘备不禁点了点头，随即猛然意识到自己的情绪可能会影响整个军心，不禁心头一震，拔出佩剑扬声喊道：“为了天下百姓，为了扬州的父老乡亲不受征北军蹂躏，我刘备决心与城池共存亡！”语气异常慷慨，让人不禁动容。
众将士闻听此言，都不由得激动起来，齐声大喊一声，整个气势明显比刚才要拔高了数分。
此刻，在城下中军帅旗下的陈楚笑道：“不得不承认，刘备这个人在鼓动人心方面还是很有一套办法的！”
一旁的吕布嘴角一挑流露出一个不屑的笑容，朝陈楚抱拳道：“主公，请让我率先锋攻城！我定取刘备人头献于帐下！”
陈楚呵呵一笑，“奉先要取刘备的人头自然如同探囊取物一般，不过攻城夺门可不是大将的责任！”随即对传令官下令道：“雷响战鼓，攻城！”传令官应诺一声，立刻跑了下去，随即雷鸣般的战鼓声大响了起来。
正在城门楼上的刘备眉头一皱，沉声道：“征北军要攻城了！传令下去，弓弩手上前，其他步卒暂时退往城下”。“这是为何为何要让其他步卒推往城下”黄忠不解地问道。
刘备皱眉道：“征北军有一利器，能发射飞石，非常厉害！若让士卒们挤在城墙上定然损失惨重！”黄忠恍然，同时仍有些不解。
五千弓弩手留在城墙上，其他军士则迅速朝城下奔去。
就在这时，黄忠看见数以百计的带着大勺子的大木架子被退到距离城墙两百余步的位置，黄忠愣了一愣，随即问道：“这就是那种可以发射飞石的利器吗”刘备不是很确定地说道：“可能就是这种东西吧！”黄忠不以为然地说道：“我看这东西也没什么出奇的地方！”刘备皱着眉头，他的心中也有些疑惑，他从来就没见过投石车，他只是在徐州时听说过这种东西。
两人远远看见对方的士兵将那大木架子的大勺子弯平，随即突然看见那大勺子的臂竿向上绷直，几乎就在同时，赫然看见黑压压的一片石块雨迎面轰过来。两惊失色，刘备更是当场傻住了。眼看一个磨盘般大小的石块迎面飞来，刘备却愣在当场，没有做任何反应。就在千钧一发之际，黄忠猛地将刘备扑倒在地，几乎同时，那磨盘般大小的大石块带着让人耳膜发麻的呼啸声贴着两人的身上飞过去，紧接着，惨叫声响起，两名倒霉的弓弩兵被这块大石块撞飞了出去，直接朝城墙内侧摔落下去。
两人很不雅的趴在地上，还没会没回过神来。惨叫声在城墙上连片响起，伴随着让人心惊胆颤的巨大撞击声和石块撕裂空气的呼啸声。被巨石击中的士兵就如同断线的风筝一般，有的则被当场砸得血肉模糊。呆在城门楼下的刘备军将士目瞪口呆地看着不时从头顶落下的巨石和人体，人人面色煞白。
突然，一块巨石猛地砸在刘备、黄忠两人身旁的墙垛上，发出一声大响，随即碎石烟尘漫飞，使两人灰头土脸狼狈非常。
一轮石雨终于过去，回过神来的弓弩手一脸惊惶地朝城下奔去，城头上乱作了一团。
陈楚要望了一眼城墙上的情景，对传令官道：“投石车继续攻击，冲城步卒接近！
随即约一万早就在候命的第五军团步卒推着冲城车、飞楼、云梯等攻城器械以三波次的阵型缓缓接近城墙。同时，又一轮石雨越过他们头顶朝城墙上砸落下去，远远看去只见烟尘漫天；一块巨石正好击中城门楼，那木制的城门楼登时发出一声大响，烟尘冲天而起，待烟尘淡去，只见原本颇有气势的城门楼已经塌下了一般，一些断掾残粱半空中轻摆着。
“主公，这里实在是太危险了！赶紧下城吧！”黄忠扶着刘备急声喊道。面色苍白的刘备不禁点了点头。
就在这时，刘备突然看见数以万计的征北军步卒正扛着攻城器械接近城墙，不禁心头一惊，“不好！征北军准备攻城了！立刻传令城下的军士上城墙！”
黄忠急声道：“主公，还是您下去传令吧！末将留在这注意敌情！”
刘备看了一眼黄忠，点了点头，叮嘱道：“汉升要小心啊！”黄忠笑道：“主公尽管放心！”
刘备扭头奔下城墙，就在这时，第三波石雨在墙头上扫荡而过。为了躲避这雨点般的石块，黄忠趴在抢夺边上，非常狼狈的样子，黄忠不禁心中恼火，恨不得冲出去将陈楚大卸八块。
当征北军推进到距离城墙仅五十步距离时，近两万刘备军顺着城墙梯陆陆续续地奔上城墙。石块雨又呼啸着落到城墙上，登时鲜血和着烟尘漫天飞舞，惨叫声让人心惊胆颤，一些胆小的士兵向下逃去，不过很快便被将校给赶了回来。城墙上的刘备军战战兢兢面色苍白，一脸不知所措的神情。
当征北军攻击部队推进到仅二十步的距离时，投石车停止了射击。
黄忠站了起来，拍了拍身上的灰尘碎石，朝城下看去，神情一惊，连忙吼道：“弓弩手上前射击！快！快！！”
正心慌意乱的刘备军将士在黄忠的吼声中回过神来，弓弩手慌忙上到墙垛边，稀稀拉拉的箭矢随即朝城下飞去。