在皇太极率大军离开盛京前往会盟蒙古诸部时，潜伏在盛京的细作就已经把情报传回给毛文龙，毛文龙暗中调兵遣将，储蓄粮草，修理兵甲，整训队伍。
此时的辽东，由于朱由校的支持和保护，毛文龙未遭杀害，东江军未生动乱，这两年来励精图治、加强武备，毛文龙不仅巩固了皮岛等海岛守备，大力建设朝鲜义州鸭绿江两侧的根据地，还收复了自天启五年后丢失的旅顺等地。
天启九年十月十八日，在建奴大军离开半个月后，毛文龙估摸着皇太极已远离盛京，便在皮岛动员誓师，东江军开始行动。
毛文龙亲率一师、二师自旅顺原金州卫旧址出击北上，陈继盛督三师、四师出镇江堡向海州一带攻击前军，耿仲明、毛承禄率五师、六师由北海水师运送在复州西海岸登陆。
建奴原本对于辽南四卫的控制力就不是非常强，皇太极攻伐大明更是抽调走了大量精锐力量，现在听闻毛文龙来袭，直接就放弃了复州、盖州沿途所有城池和堡垒，收缩兵力集中防守海州。
东江军三路军一路都没有遇到什么有力抵抗，十月二十一日就推进到海州城郊外，海州之战爆发。
身在盛京的豪格立刻整顿兵马出击救援，同时派人给岳托和皇太极传信。
东江军带来了五十门火炮，在海州城外一字排开。
海州建奴守将巴笃理见状大吃一惊，连连命令城头火炮开火轰击。东江军将士顶着炮火，冒死将火炮推进到射程以内进行还击。双方在海州进行了激烈的炮战对轰，整个战场硝烟弥漫、炮矢乱飞，炮响声轰天裂地、震耳欲聋，阵阵回声响彻寰宇，北风呼啸、雷霆霹雳，整个辽东大地似乎都被动摇，仿佛长白山的雪崩翻涌了整片黑土地。
历经两天一夜的对轰，海州城终究承受不住炮击，东南角的城墙齐腰倒塌。
毛文龙见状，立刻下令步军攻城。
东江军士卒绝大部分是辽东子弟，他们与建奴有着不可磨灭的血海深仇。毛文龙在军中挑选了一批家乡是抚顺、铁岭和沈阳一带的士卒组成先登营，他们早早就故土沦丧、家破人亡，对建奴的仇恨最为深重，也是最为渴望收复故土、克复辽东的一批人。
先登营每人分到一壶烈酒，全部灌下肚，跟随大军直冲到城墙下，爬墙钩上墙，飞梯、云梯靠墙，先登营士卒全都悍不畏死，奋勇争先向上攀爬。
建奴守卫海州南门的甲喇额真叫达尔察，他见到南墙倒塌，忙带敢死队进行封堵。城头上抛下无数滚木礌石，火油一罐罐倾泻下来在城下燃成一片火海，箭矢收割一茬一茬收割着明军士兵的生命。
在战争之中，在胜负面前，生命都显得不那么重要。生存之争，不是你死就是我亡。一边是要争夺生存资源、生存空间，另一边要收复故土、回归家乡，生死相搏的两方人马在这一刻——殊途同归。
李九成、李应元带着弓弩手、投掷手把全身的衣物浇湿，无视烈火，冲进火海之中。一群被火焰熏得黝黑的士卒冲到城下，冒着箭矢、铳弹，向城头射箭、投掷，试图压制上方的建奴，掩护先登营登城。
“快！集中所有骑兵，运送沙土把火给灭了！”毛文龙在后方大声指挥着。
东江军中没多少骑兵，此次作战倾巢而出，除了将领的坐骑，一共也才集合了两千余名骑兵。所有骑兵携带两个布袋去装沙土，可是此时的天气已经十分寒冷，脚下的黑土地也坚硬如冰。
毛文龙只好派人携带工具去灭火，但是那些火油极其易燃，不仅拍不灭还连带引燃了许多士卒身上的衣物。一时间，战场上四处都充斥着士卒们的哭嚎惨叫，飘荡着一股股血肉烧焦的气味。
当年宁远锦州城下发生的一幕幕，此刻正在海州城下明军士卒身上上演，也不知这是不是天意？
毛文龙心头无比剧烈地被撕开一道道伤口，泪水无数次要夺眶而出，但他是统帅，是将士们的主心骨，他决不能让自己的情感动摇军心，决不能使前方的士卒白白牺牲，决不能让这次出征功亏一篑。
骑兵们终于归来，他们冲到城下打开袋口，将沙土卸到地面上，将火油掩盖以此灭火。城头上的建奴见状，向他们射来密集的箭雨进行阻挡。如此反复几次后，骑兵们十不存一，但也终于在火海中开拓出一条宽阔的攻城道路。只不过那道路大部分是由满是箭簇的明军遗体和巨大的马尸铺垫而成。
攻城的先登营士卒一次次冲上城头，又一次次在上面被围杀，尸体被抛下来，在城墙下层层叠叠，终究是在城墙缺口下堆砌出了一条斜斜的进城通道。
毛文龙见状，撕心裂肺大喊：“从缺口处攀登攻城！”
东江军士卒眼含悲愤和热泪，踏着战友尸首铺垫的道路冲过火海，踩着战友遗骸堆砌的通道冲破城垣。
明军士卒终于越过了城垣攻入了海州城中，但刚刚踏入其中，正试图冲向城门口，只见一队建奴的铳手和弩手排列在那等待已久。士兵们直接无视了他们手中的武器，怒吼着冲杀过去……
“砰砰砰……”
“嗖嗖嗖……”
前排的士兵直接用肉体迎接了建奴所有铅弹和箭矢，火铳产生的烟雾也使建奴士卒短暂致盲，就这一愣神的功夫，明军士卒已经冲到了眼前，大刀直向敌人的头上砍去！
“来呀！杀呀！杀！”李九成麻木地挥舞着刀，嘶吼着，他亲自带头冲锋，率领士兵们不断向城门位置杀去。其子李应元带着亲兵冲击城墙楼梯，试图登上城头，减轻城外明军的压力。
有了李九成父子悍不畏死的开路拼杀，越来越多的明军成功杀入城中，建奴前后受制、进退失措，城下的先登营也尽数攻上城头稳住阵脚，无数士卒狂风浪涌般攀登上去，加入战团。
“妈的！全都是不要命地疯子！”面对越来越多，全都不怕死的明军，达尔察惊惧不已，只好放弃南面城墙，退到城中巷战。
建奴在辽南四卫的军队尽数集中到了海州城，加上城中的建奴族人，海州有建奴守军近两万人。此时除了东、西、北三面的守军，其余尽数退到城中，依靠街巷房屋，步步抵抗。
李九成成功占领南城门，明军大量涌入海州城。
巴笃理眼看抵挡不住明军进城，顿时发了狠，命人将火油到处撒泼，柴草全部分散堆放出去，在城中四处纵火，点燃房屋。不一会儿海州城上空就冒起了滚滚浓烟，城中一片火海，温度扩散开来，逼得明军士卒只得退出城外。
李九成和李应元在南城墙上面，指挥士兵把那些大炮调转头来，对着其他城门的位置开炮。毛文龙也命人把城外的火炮推进城中，对着城中其他方向一阵乱轰，反正城中大火冲天，浓烟弥漫，什么也看不见，也不管能不能打中人，就是乱轰，一直打到炮身发红，火药铅弹耗尽。
明军无法瞄准校正，全凭运气乱打，在城北的建奴被时不时从浓烟中飞出的炮弹吓得够呛，也是全凭运气看能不能逃过一劫。
过了许久，明军的火药炮弹终于全部耗尽，城北到处都是一滩滩如皮球爆炸一般炸开的血肉和残缺的尸骸，配合着熊熊烈火映照，滚滚黑烟熏陶，整个城北宛若人间炼狱。