因此，周德威没能及时逃脱，被迫与强大的契丹军会战于新州之东。结果不用多说，自然是大败亏输。周德威只好边打边撤，一路苦战到居庸关。晋军战败，将军李嗣恩的儿子武八阵亡。好在周德威毕竟有名将资质，虽败不乱。在付出了兵力折损大半的沉重代价之后，终于带着余部退入幽州城，固守待援。
阿保机乘胜追击，亲率大军乘势包围了幽州。同时又派妻弟述律阿古只和述律敌鲁，分别攻打卢龙其余各州。在原燕国的地盘上，敌鲁和阿古只兄弟没有遇上晋军的有力抵抗，扫荡一番又返回幽州城外与契丹主力大军会合。晋军唯一强有力的抗战只发生在幽州，毕竟周德威部下包括不少晋军老兵和成德、义武的援兵，他们要比卢龙归降的新晋军可靠得多。
于是阿保机集中大军，对幽州城发起猛攻。有了之前攻陷朔州、蔚州、新州等城的成功经验，阿保机觉得自己的军队已经变成了修炼成攻城高手，拿下一个由败将周德威防守的幽州，应该不是太难的事。但他不知道，在城池攻防战这个方面，他其实才刚刚入门。
此前契丹军队攻城的成功，都带有偶然性。现在阿保机所面对的这座城池，不论是在城防坚固、储备物资，还是守将的水平、守军顽强方面，都大大超出了他此前遇到的任何一座城。
阿保机首先使用的攻城方法，还是挖地道。契丹军队在城外多个地点同时开挖，像老鼠一样，从四面八方钻向城中。周德威早就料到卢文进会教契丹人玩这一手，他沿城墙内也挖了一道深沟。他在沟内灌入油脂，契丹人掘进的地道总会被它截断。一旦地道与壕沟被挖穿，守在壕沟上方的晋军士兵马上点燃油脂。倒灌进地道内的油脂，能马上地道内的契丹人变成烤鼠！