在数次动用震天雷劳而无功后，金兵改变了战术，继续采用传统的攻城手段，包括攻城槌、投石机等等重型攻城武器。
吊桥被炸毁，护城已河被填平，一架重型攻城槌正缓缓向北城门驶来，这架攻城槌是在大同府由辽国工匠打造，槌身是一棵长了五百年的大枣树，长约三丈，直径为五尺，前端装有生铁打造的撞头，重达五千斤，而攻城槌的架子也用巨木做成，数十根铁链将槌体挂在架子，顶端有木篷，可以防御箭矢，整架攻城槌高达两丈，长五丈，需要百名士兵操纵。
攻城槌有四对大木轮，由二十头健牛拉拽，正缓缓向城门处驶来，这时，李延庆也看见这架体格大的攻城槌，他不由暗暗摇头，完颜宗翰太想当然了，以为凭这架攻城槌能撞开城门？
“都统，用震天雷炸翻它娘的吧！”一名将领大喊道。
李延庆稍微犹豫了一下，震天雷之所以威力强大，主要靠飞溅出的铁片伤人，而在数丈范围内，人体也抵挡不住冲击波，但对于这种重则万斤重型武器，除非震天雷在它底部爆炸，强大的冲击才有可能掀翻它。
李延庆沉思片刻，还是决定尝试一下，他当即下令道：“试用三颗震天雷，火油准备！”
城头鼓声大作，三架投石机同时发动，长长的臂杆挥出，将五十斤重的震天雷凌空抛出，黑黝黝的震天雷在空旋转，呼啸着砸向攻城槌，‘轰！轰！轰！’连续三声惊天动地的爆炸，大片浓烟腾空而起，震天雷并没有准确砸攻城槌，而是在它附近爆炸了，一百多人在爆炸阵亡。
当硝烟散去，身躯的庞大攻城槌并没有损坏，但拉拽它的二十头健牛却全部覆灭，一颗震天雷在牛群爆炸，二十头牛被炸得血肉模糊，惨不忍睹。
但金兵迅速调整，改为数百人推动攻城槌，继续向城门进发，这时，偏将王扇急道：“都统，再用两颗震天雷，用火砲投射，一定能干掉它。”
李延庆摇了摇头，“不要浪费震天雷了，用火油来对付它！”
这时，负责后勤的数百名民夫从城下扛来了数百桶火油，每桶火油重达五十斤，放置在城头，李延庆又调来一千名弩手，弩手们纷纷在城垛举起了神臂弩，严阵以待。
李延庆摆了摆手，示意士兵们耐心等待，他目光紧紧盯着这架庞然大物缓缓向城门处缓缓走进，这时，推动攻城槌的士兵发一声喊，纷纷举起了盾牌，整座战场都仿佛静止了，几乎所有的士兵都在关注这架攻城槌。
连完颜宗翰的心也吊了起来，他知道宋军有很多办法对付攻城槌，但他的攻城选择却不多了，云梯和巢车都已损毁殆尽，震天雷也炸不开坚固的城墙，只靠简陋的攻城梯完全攻不下城池，他现在很大程度把希望寄托在攻城槌之。
这时槌头距离城门还有七尺，李延庆当即令道：“放箭！”
一千支强劲的弩箭射向推动攻城槌的士兵，五十步内，金兵的盾牌和铁甲都挡不住强大的神臂弩射击，金兵纷纷惨叫倒地，瞬间便伤亡了近两百人，正在前进的攻城槌立刻停了下来，在这时，百桶火油从城门倾斜而下，木桶崩裂，黑色的火油泼洒而出，整座攻城槌都浸泡在火油之。
这时，几支火把抛了下来，城下顿时火焰腾空，熊熊烈火迅速吞没了大半座攻城槌，当后面的士兵从乱箭恢复过来时，已经来不及了。
烈火蔓延极快，最终吞没了整座攻城槌，四周的金兵不得不放弃进攻，调头便逃，这时，第二轮密集的弩矢射来，逃跑士兵被射倒大半，只剩下数十人逃脱。
远处，完颜宗翰心长叹一声，用强攻的方式已经攻不下太原城，只能用对付辽国京的办法，用围城来逼迫城内宋军投降。
他当即下达了撤退命令，“传令撤军！”
‘当！当！当！’撤军的钟声敲响了，战场三万余金兵如潮水般撤下，这场持续了两个半时辰的攻城战终于结束了，金兵伤亡了一万两千人，而宋军也损失近三千人。
当天晚，十万金兵重新部署围城，四座大营驻扎在四座城门之外，完颜宗翰不得不实施攻打太原的下策，以围困来逼降太原。