使者往来答报,甘延寿、陈汤就责备单于说:“我们为了单于您的事,远道而来,为什么到现在没有一个有名的王爵或高级官员来交接?单于为什么忽视大计,有失主客之礼?兵来道远,人畜都已疲惫至极,军粮也要吃尽了,再拖延,恐怕我们都没法回去。请单于和大臣们赶紧商议定计!”
第二天,大军再挺进到郅支单于都城旁的都赖水河畔,离城三里,扎营布阵。望见单于城上立着五彩幡旗,数百人身穿铠甲,在城墙上守备,又派出一百多名骑兵,在城下往来驰骋,又有步兵百余人,在城门口夹门而立,摆出鱼鳞阵,讲习用兵。城上的人招呼汉军说:“有种就打过来!”那一百多名匈奴骑兵,向汉军军营冲过来,汉军张开劲弩瞄准,匈奴骑兵又退回。汉军派出弓箭手射击城门口的匈奴骑兵、步兵,骑、步兵都退回城里去了。
甘延寿、陈汤下令全军:“战鼓一响,直扑城下,四面围城,各就各位,挖隧道的挖隧道,塞门户的塞门户,拿盾牌的在前,持长戟弓弩的在后,仰射城楼上的守军。”城上的敌人往下逃走。在土城外,还有两层木质城楼,匈奴弓箭手就在木质城楼中射击,杀伤了很多城外的人。城外的人便搬来木柴,点火烧木城。