这场大顺进攻山海关的谋划，大顺军师姚玉霖得到了破奴军情报处和侦缉处暗中传来的山海关谍报。基于吴三桂多年的打仗特点，有着丰富作战经验的破奴军主帅张平安给出了几个关键判断要点。有了草原最狡猾狐狼张平安的亲自点拨，姚玉霖谋划其进攻作战来自然是得心应手。按照张平安的判断，吴三桂绝不会安于守城，而是会找机会用手中最强的关宁铁骑进行反攻。吴三桂选择关宁铁骑出击的方向一定是在大顺军左翼，而广宁骑兵驻防之地要么在关城，要么在北面的北翼城。有了草原狐狼推断的山海关关宁铁骑出击方向，姚玉霖也将大顺军防御的重点定在了北面。权将军郝摇旗历来是大顺军承前启后的重要将领，他没去指挥作战而是带领将老营中战力最强的骑兵隐伏，就是要对付吴三桂手中最厉害的关宁骑兵。破奴军左翼『露』头的部队，是由投降京城明军组成的二万步兵，他们由原保定总兵庄国龙指挥。
姚玉霖的这个军事部署，安排了一支弱军摆在山海关明军北面，看似组成了一个强大的左翼。姚玉霖很清楚京城这帮老爷兵根本不堪一战，要是关宁铁骑冲阵庄国龙部绝对挨不过一个时辰。由于庄国龙部与前锋营寨有二里的距离，离张鼐部更远差不多也有六里开外。按照姚玉霖的推测，吴三桂一旦放出关宁铁骑，必定冲击张鼐所在要地，进而威胁一片石关隘安全。只要关宁铁骑夺取了一片石西面要地，进攻东罗城的李双亮和唐通部就不得不选择撤离战场，以免被山海关守军两面夹击。没有了东罗城危机的山海关守军，将全力应对西面大顺军主力。如此一来，大顺军能不能短时间内拿下山海关就很成问题。作为大顺军前锋主将的李过，当然舍不得拿大顺军老营的战兵去蚁附攻城。
跟随大顺军吃饭的附归流民，以及吞并其他义军的六万大军构成了进攻中坚。当然了，李过也将老营一万战兵参杂于进攻大军之中，主要还是为进攻大军提供弓箭和火铳支援。另外李过将老营战兵派到前线，还起到一个督战的目的。随着大顺军炮队七门从京城拖来的红衣大炮发出怒吼，前线指挥主将李过下达了冲锋的军令。大顺军有火炮，山海关守军同样有火炮。当吴三桂有了与大顺对抗的念头，山海关的防御重点方向就由关外转为关内。有了这样的防御方向，自然会在火炮布置上进行调整。除了东罗城的火炮没有发生变化外，其他几座城堡的火炮九成朝向了正西，当大顺军进攻之际山海关守军火炮开始砸向敌军。大顺军攻城采用的是散兵队型，前阵二千多抗着木板的大顺军卒，手举盾牌一面躲避城墙上『射』来的箭矢闯入护城壕沟中。
城墙上滚滚浓烟中黑云般密集的箭雨『射』杀了无数大顺军卒，也就在死尸遍野间一百七十多块木板架设在壕沟之上。随后，抬着长梯的大顺军官兵们，顺着铺就的木板道路汇聚于西罗城城墙之下。守卫城墙的明军先是用火炮和虎鐏炮装填散弹，轰击靠近城墙的大顺军。就听得“轰！轰！轰！……。”连续不断的炮击声响起，在西罗城西面城墙之下形成了密集的弹雨。每一门火炮差不多装填了数百枚铁沙弹，上百门火炮齐『射』在五十至三十丈距离内形成了令人无法立足的金属弹幕。火器的威力远不是冷兵器弓箭所能比拟，冲到城墙之下的二千大顺军官兵被这场弹雨横扫一空，受伤未死的大顺军卒就在城墙下血泊中抽搐苟延残喘。然而，后方跟进的大顺军不顾前锋伤亡继续冲到城墙之下。
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