洪承畴大军一路东进，几乎未遇抵抗。沿途所见，皆是叛军仓皇撤退时丢弃的辎重和损坏的兵器，以及被掳掠后荒芜的村庄。
明军兵不血刃就夺回了黄县，南面一些的招远县的叛军闻风而逃。明军乘胜追击，一路抵达登州城西南的黑石山、石门山。
这时，洪承畴又接到文书，称山东总兵刘泽清率山东马兵一千、步兵三千以及配属给他的河北步兵二千，杨国柱率领宣府兵五千，白广恩、高杰率领蓟州兵五千，已经相继抵达莱州，又有杨御蕃重新组织起来的本地兵二千，均已经准备完毕，听候洪承畴差遣。
“各军即刻出发，至黄县、招远二处取齐。”洪承畴批复道。
前队斥候飞马来报：“督师，前方贼兵扎营坚固，张参将遣兵进攻未果。”
洪承畴在一众将领的簇拥下，登上一处高坡，取出一支千里镜，向黑石山、石门山方向望去。
只见叛军果然扎营坚固：两山之间，挖掘了三道又深又宽的壕沟，壕沟前后遍布鹿角拒马，工事之后，旌旗招展，密布着大大小小的战车和各种火枪火炮。黑石山与石门山上，也有迎风招展的旗帜——显而易见，山上也布置了兵力，以与山下的部队形成犄角之势，相互支持。
“督师，贼兵看来是想借此地形负隅顽抗。”观察片刻后，金国凤沉声道，“此地易守难攻，若强行突破，恐伤亡不小。”
张天琳点头道：“金总兵所言甚是，末将半个时辰前曾经派五百人试图把黑石山拿下来，但山上枪炮齐发，又有喷筒、滚石、地雷等，折伤了二三十个弟兄，只得撤了下来。”
贺年则将注意力放到了左右两侧：“往我军的左手边便是大海，我军缺少船只，难以迂回；右边又有一山，山上也有贼兵驻扎。”
“右边这山叫做影口山。”洪承畴将千里镜的方向转到了右边，“这山上的贼兵似乎要少一些。”他顿了顿，又将目光移动到山下，“但影口山和石门山之间的贼兵就要多很多。”
李万庆接口道：“末将曾派人往东哨探，得知登州城南面的栖霞县，有贼兵二三千人把守。”
“这么说，咱们还绕不过去眼前这道坎了？”洪盛问道。
“当然。只不过，为什么要绕过去呢？”洪承畴放下了千里镜，“贼兵在此处屯兵甚多，至少有四五千人，而且从装备情况来看，肯定也是以贼人中的堪战之兵为主。若是我们在城外就将其消灭，那么攻城也就变得容易了许多。”
一个时辰后，明军的炮火准备开始了。
在明军临时构筑的土木矮墙后方，四十八门大将军炮率先发出巨响，沉重的铁弹轻而易举地将那些简易战车打得粉碎。而叛军也不甘示弱，用红夷炮进行还击。
但叛军使用的大多是些三四百斤重的小型红夷炮，虽然由于其长身管而具备较远的射程，但炮弹的威力属实不敢恭维：用药和炮弹各自只有一斤四两，对明军的野战工事而言虽有破坏力，但显然完全不够。
在第一轮炮击过后，明军的将近二百门威远炮又开始了新一轮齐射。但相较于大将军炮七八斤重的炮弹，威远炮三斤六钱的炮弹杀伤力就有限了许多。尽管如此，叛军的车阵还是被炸得七零八落。
炮火稍歇，令旗挥动，数百名明军骑兵呼啸而出，直扑叛军阵地。
明军骑兵转眼便冲至第一道壕沟前。然而，叛军挖掘的壕沟既深且宽，沟底还插有削尖的竹木，壕沟后方又有鹿角拒马，战马根本无法通过。
“下马步战！”
骑兵们纷纷翻身下马，试图越过壕沟。但失去了速度优势的骑兵，在遍布鹿角拒马的障碍区前行艰难。
就在明军下马步战、队形稍显混乱之际，叛军营中突然鼓声大作，无数步卒从那些支离破碎的战车后蜂拥而出。
叛军分为两队：前队持厚实的大盾，后队则持长矛大刀，趁着明军火炮装填的间隙发起了反击。
“放箭！”
本就阵型未稳的明军，闻令急忙张弓搭箭。一时间箭矢如雨点般射向冲来的叛军。然而，叛军前排盾牌林立，大多箭支只是钉在盾上，未能造成有效杀伤。虽然有一些叛军士兵被射中，但这完全没有对叛军的推进造成实质性阻滞。
眼见叛军已冲至近前。明军士卒只得弃弓拔刀，与敌军展开短兵相接的战斗。
由于明军骑兵的腰刀长度有限，在近身搏杀中，面对叛军的长矛大刀显得十分吃亏。加之叛军人多势众，气势上竟压过了仓促应战的明军前锋。
一名明军刚格开劈来的大刀，又一杆长矛已刺入其肋下，幸得有重甲防护，这一击没有致命。
另一名明军挥刀砍中叛军盾牌，刀刃嵌入木中一时难以拔出，被盾后闪出的敌兵一刀砍在肩甲上，虽未破甲，却也震得他手臂发麻。
远处的洪承畴在千里镜里将这一切都尽收眼底，见战况不利，沉声下令：
“鸣金收兵。”
明军缓缓退去，叛军也不追赶，收兵回营。
叛军营中见击退明军进攻，爆发出一阵欢呼，气焰更显嚣张。黑石山、石门山上的旗帜也摇动得更有力了。