对于孙昂来说，一味的防守显然并非上上之选，但此时他也已经底牌尽出，没有折转腾挪的馀地了。
折兰王为了保持攻击强度，将麾下部队进行了重新编组，把精锐的匈奴武士再次打散，均匀分配到西域仆从兵队中，作为骨干力量和基层指挥官，同时也兼具督战队的作用。加之两侧山头的副堡已被攻陷，攻城部队已经没有来自两侧的威胁，可以一心一意的向着萧关发起总攻了。
为了一举攻克萧关，休屠王须卜壶牙又将左右大当户沮渠图伦和丘林乌维的两万精锐也派到了前线，使得攻城部队的总数已经达到了惊人的五万馀人。而此时孙昂手中的兵力仅剩下二千五百馀人，实力对比达到了令人绝望的二十比一。
孙昂唯一可以倚仗的，只剩下被他反复加固过的萧关城墙以及目前尚算充沛的物资储备了。
第十六日，折兰王和两名大当户亲临阵前，主力尽出，攻城部队顶着关内投石器的远程攻击，快速移动到了城门下，硬抗着巨大的伤亡，将十馀架长梯靠在城墙上，迫不及待地组织持盾武士开始攀爬长梯，城下的匈奴弓手则依靠人数优势对城上的汉军进行压制，掩护攻城的武士尽快登上城墙。
孙昂指挥汉军弓手依托雉堞进行还击，但因为人数实在不成比例，所以反击的效果并没有达到预期的效果
于是孙昂又及时调整了防御策略，一边组织将全部巨盾都挡在城头迎敌的一面，使城头上的士兵几乎完全避免了匈奴箭矢的杀伤；另一边集中了数百精锐武士，手持矛、戟等长柄武器，埋伏在爬梯附近的城墙后，只等匈奴人登上城头，便进行歼灭。
这个法子很快收到了明显的效果，登上城头的敌军不管是匈奴武士还是西域仆从兵，只要一露头，就要面对来自多个方向的攻击，虽然手持盾牌，但是却无法防御来自各个方向的同时攻击，往往顾此失彼，很快就被汉军搠下城头。
费尽九牛二虎之力登上城头的敌军被轻易的杀伤，对匈奴人的士气造成了一定影响，于是折兰王迅速调整了攻击方式，从后方运送了大批绑缚着发烟物的箭矢到前方弓阵。
这种发烟箭矢一经点燃后，发射出去，会在目标处产生大量刺激性烟气，使吸入这些气体的人涕泗横流，目不视物。
如毒烟吸入量较多，甚至会造成昏厥和窒息，极大的干扰对方将士的行动。这种发烟箭矢，最早出现在牧民狩猎猛兽的场景中，在匈奴军中也曾被广泛用于部落之间的攻伐，但是被如此大规模的应用于攻城战中，却尚属首次。
由于汉军使用了护城巨盾，这些发烟箭支多数并不能射到城头上，而是钉在了巨盾上。但是不管最终钉在哪里，发散出来的浓烟却逐渐在城头上弥漫开来。这种浓烟也同时对城头上的攻守双方造成了无差别的伤害。
爬到长梯上端的匈奴武士和西域仆兵同样因为强烈的刺激导致不辩方向，有部分坠落城下，侥幸登上城头的，也战斗力大减，并不能够正常战斗，无法对汉军造成实际威胁。
孙昂对这种武器的了解不多，一时间也没能想出好的对策，只能和易嘉等人，边躲着浓烟，边查找着对策。
孙昂最先想到的是使用水灭火的法子。但是由于发烟箭的散布面很广，用水灭火的效率并不高，况且此时城头上也一时无法收集足够水用于灭火。
但是趁着一阵风吹过，易嘉爬到雉堞旁边观察却无意间发现，这种箭矢因为自重较大，其实飞行速度并不快，常人只要注意力集中，并不难于躲避。
易嘉将这个情况与孙昂商量之后，又看看城头，烟雾已经越来越浓，如果不能及时做出应对，恐怕守城将士要出现大量伤亡而造成局面无法挽回了。
孙昂略一思索，果断下令将巨盾推到城下。由于烟箭大多数都钉在占据城头较大空间的巨盾上，如果将巨盾推下城头，城头上的发烟点则立时减少很多，而剩下的少量烟箭，则可以采用其他方式逐个扑灭。
而至于说损失巨盾固然可惜，但是城下木材储备并不少，用一个晚上赶制出简易版的巨盾并非难事。
这种城防巨盾主要的复杂工艺集中在盾面的处理上，采用薄铁片或者硝制过的熟牛皮蒙了一层后，寻常箭矢并不能伤其分毫，尤其是对城下抛射而来的箭矢防御力更佳。由于其高度高出城头雉堞不少，又用杠杆支撑向后略有倾倒，所以对自上而下的箭矢有着较好的防御效果。
但是如果单用木材拼接而成，则简单许多，虽说耐久度会有不小的折扣，但是防御力并不会有太大的影响。所以孙昂为了应对此时的危局，果断的舍弃了城头巨盾。
近百面巨盾从城头拖拽着浓烟重重砸在地面，不少攀附长梯的匈奴武士也受到波及，被打落下来。城头上本就因为地势较高，空气流速较快，只短短片刻功夫，便将没有了源头的残烟吹得一干二净。
孙昂见城下的匈奴弓手还在向城上发射直接杀伤力并不明显的烟箭，便瞅准这个机会，组织汉军弓手向城下的匈奴弓阵进行弓箭还击。
一时间，城头上弩箭、弓矢如暴雨一般向着匈奴弓阵倾泻而下，迅速造成了匈奴弓手的大量伤亡。但是由于匈奴弓手身边都已经换成了烟箭，需要先点火再进行发射，所以射箭的效率并不高，加之烟箭的飞行速度也较慢，杀伤效果也较差，所以并不能组织起有效的反击。
此消彼长之下，单方面承受着巨大伤亡的匈奴弓手终于难以抵挡，开始组织向后撤退。而萧关城头之上，孙昂也组织对残存的少数敌军武士进行清除，并安排士卒，将飞到城头上的烟箭扔到城下。
正在后方掠阵的几名匈奴主将，看到己方士气已经跌落谷底，加之继续之前的法子进攻也很难收到理想中的效果，于是也借机收兵，在损失了近千人之后，停止了这一天的攻击。
随着夜幕降临，攻守双方的阵地都灯火通明，匈奴指挥官聚集在军帐之中，激烈的商讨着明日的攻城之策。而孙昂则安排易嘉驻守城头，自己来到城下的工坊，组织起所有人手，连夜赶制百面巨盾，虽然正面的防护层来不及制作，但是好歹将简易的巨盾赶制出来了。
而为了应对匈奴烟箭，孙昂连夜从城下运送了大量水桶并储满了水，在城头均匀布置，又准备大量毡布块和长杆，并在长杆顶端裹上层层麻布，只等第二日匈奴烟箭射上来，便可迅速灭火，阻断发烟的源头。并专门安排了两屯将士为灭火兵，专门负责应对匈奴人的烟箭攻击。
第十七日和十八日，匈奴人除了进一步加强了攻势之外，并没有什么新的手段对汉军造成新的威胁。而烟箭除了第一次取得奇效之外，在随后两日的战斗中，被汉军的灭火兵刻意防范，效果差强人意。
但是匈奴人的强攻也并非没有收获，简易版的巨盾防火性能较差，在燃烧的烟箭持续烘烤下，大部分都发生燃烧而被烧毁。虽然孙昂仍然有足够的材料制作简易巨盾，但是可以想象作为消耗品来说，简易巨盾的寿命并不会太长。
而如此大量木材的消耗，汉军的储备也并不能够持续很久了。还有一个点更为关键，匈奴人对汉军有生力量的杀伤始终都在持续，经过三天的持续战斗，孙昂手中能够作战的汉军已经不足两千人了。虽然医馆里还有数百伤员在恢复后能够进行补充，但是显然跟不上消耗的速度了。
第二十日的战斗，着实让孙昂心痛了。一直作为防守反击重要武器的投石器因为过度使用报废了两台，而这一变化被接替折兰王成为攻城总指挥的丘林乌维迅速捕捉到了。
邱林乌维迅速从大营中调集了几乎所有的投石器参与到了进攻当中。得益于丘林乌维对战局的敏锐感知，使匈奴攻城部队短时间内取得了对汉军的压制。
萧关城头上的雉堞、弩车和敌楼遭受了相当程度的破坏，守城军士不得不顶着巨石、箭矢的组合攻击，冒死对攻城部队进行反击。在勉强抵挡住进攻的同时，汉军的伤亡直线攀升，最紧张的时刻，孙昂手上甚至连一个预备兵都没有了。
有好几次，攻上城头的匈奴武士已经占据了部分局域，甚至在局部局域已经占据了优势，似乎萧关被攻破已经是迫在眉睫的事情了。但是就在这危如累卵的紧要关头，岌岌可危的汉军终于得到了开战以来的第一次输血。
这支在千钧一发之际赶到前线的援军数量有三千人左右。领军之人正是朝那县令白渊。白渊本是文人，并不知兵，甚至他对孙昂的态度也一直以来都是貌合神离甚至恨之入骨的。
但是好在白渊的书没有白读，做人虽然不太行，更对孙昂怀有敌意，但是对于家国大义，孰轻孰重，分得倒还清楚。
白渊很清楚镇守萧关的重要意义。萧关若失，朝那县首当其冲就要面对匈奴大军。所以在接到了朝廷的征兵令之后，他从未懈迨，甚至还积极发动县内的老兵、青壮踊跃参军。朝那县短时间内组织起了兵勇三千馀人。
经过了短暂的整训，白渊亲自带领三千兵勇往萧关逶迤而去。本来前两日就已经到了萧关东面的山脚寨，距离萧关只剩下不足半日的路程。
但是白渊却下令全军就地修整，操练了起来。白渊还是有些小聪明的，他一直都关注着萧关的战局，当得知萧关防守稳固，并未出现太大的危险局面，他就心里泛起了嘀咕。
白渊素不知兵，但是却深谙为官之道。如果萧关防守稳固，那么自己率军前往增援，就体现不出重要的价值，到了军营，自己一介书生，难免会被孙昂看轻。加之平日里和孙昂素有罅隙，如果去了反被孙昂小觑了，他自己心里就过不了这一关。
于是这两天他一边派人在关前观察战局，一边暗暗自责，觉得自己亲自率军前往萧关未免有些孟浪了。当他得到情报说萧关形势危机之时，才匆忙率军赶赴萧关。
北地边军经过这些时日的战火锤炼，已经积累了不少战斗经验，加之孙昂素来重视萧关防御，所以即便关上状若累卵，摇摇欲坠，却能始终坚持做到寸土必争，拼死反击，所以萧关形势虽然危机，却始终摇而不坠，坠而不倒。最终坚持到了白渊的援兵赶到关下。
朝那县本属于边境地区，百姓被马匪、西域强盗甚至是匈奴人侵扰已久，民众在长期的抵御外族过程中，积攒了不少战斗经验和宿怨。所以在战前动员方面并不困难，只是就连北地边军也没见识过如此惨烈的战斗，何况是普通百姓？
朝那县来的这些民兵虽然战斗积极性很高，却缺乏必要的战斗经验和技能，虽然能一定程度上缓解孙昂手上兵力匮乏的窘境，但是却无法在短时间内起到扭转乾坤的作用。
最后还是孙昂率军拼命反击，才将城上之敌逐个击退，勉强守住城墙之后，孙昂便组织弩车和火箭，将最后一条煤沟点燃，这才彻底堵住了源源不断的匈奴攻城部队，打断了丘林乌维的攻势。
丘林乌维因为之前并没有参与汉军用煤沟烧毁攻城锥的战斗，所以他并没有这方面的准备，眼见城关前面烧起了熊熊大火，灼热的高温使人马无法靠近。最终只好想办法先灭火，攻城就只能暂缓下来。
丘林乌维并不知道火沟中存储了大量煤块，所以在用沙土灭火效果不佳后，本打算等夜间火势熄灭后，第二日再继续进攻。经过白天的战斗，他清楚汉军已经到了山穷水尽的地步，夺取萧关已是探囊取物一般容易。
但是却不料大火烧了一整夜非但没有熄灭，甚至连减弱的迹象都没有，这才发现自己出现了严重的判断失误。于是他紧急调集大量西域仆兵，赶赴关前准备用沙土和石块掩埋火沟，以备大军攻城之用。
但是战事的发展，却又大大出乎邱林乌维意料之外。孙昂对匈奴人灭火早有应对之策，当缺少战斗准备的西域兵靠近火沟之时，关上立时飞下来大量箭矢，将不少西域兵士射死当场。
眼见灭火之法不能奏效，丘林乌维一时间也有些束手无策，虽然暴跳如雷，但是也无法减弱火势半分。后来有部将提议，可以将提供大军人畜引用的山涧，用挖沟渠的法子，把水引到火沟中，源源不断的水流自然能够将大火熄灭。
丘林乌维深以为然，立即组织大军开沟挖渠。但是从匈奴大营挖一条沟渠到萧关关前，本就不是一项小工程，加之军中缺少趁手的工具，所以挖了一整个白天，也不过才挖出一半左右的长度。火沟中的大火却已经因为燃料消耗殆尽而自行熄灭了。