江都之戰時，豐縣的曹操也已經打造完攻城器械。爲了今後不被劉備新城牆阻擋腳步，曹操將東征大軍全數聚集到了豐縣。
曹操知道其他攻城器械沒有作用，專心打造了數百臺雲梯和飛樓，還準備了一堆飛鉤和長竹梯。
而小沛這邊，關羽也發現了一些可以改進的地方，他讓工匠在每面城牆上新建了十數座馬面（突出城牆的建築，原本的樣子和烽火臺類似，現在上面也有頂）。
上次曹仁攻城，城牆上的士兵因爲角度原因，只能攻擊正面或者側面的一部分士兵，攻城方只要小心，能無傷到達城牆下，對守城非常不利。
“報將軍，曹操大軍雲集豐城，已有十餘萬人！”
關平問道：“可是晝入夜出之計？”
“斥候隊日夜不輟，未見曹軍夜間出城。”
關羽說道：“某親寫書信，汝遣人速送於大哥手中。”
“是！”
小沛城中只有三萬多人，可關羽一點都不急，他相信小沛的城牆。寫信給劉備也是讓劉備解決完江東之後，再回兵殲滅曹軍。
五天後，曹操率大軍屯於小沛西門外三十里處。曹操知道劉備軍不可能投降，也不搞這些虛招，休整一天後，大軍直接攻向小沛。
曹軍不像劉備軍一樣有水泥，填護城河的主力還是沙袋。在轒轀等類似的戰車幫助下，曹軍一點點無傷填完了護城河。
爲了試驗新式戰法可否成功，曹操沒有四面圍城，而是隻攻西門一面城牆。
上午搞定護城河，下午攻城戰正是展開。
曹軍第一批攻城的戰士是千餘名死囚，曹操許諾攻下小沛便赦免他們的死罪。有了活路，這些死囚士氣高昂。
這些死囚推着三臺雲梯、兩臺飛樓向小沛進發，劉備軍見只有這些敵軍進攻，且敵軍都在攻城器械裡面，甚至連箭都不射了。
但當雲梯和飛樓接近城牆的時候，馬面裡突然射出數支手臂粗的箭矢，一下就刺穿了飛樓。
這便是關羽準備的特殊武器——牀弩，當然現在還只是叫強弩。這些牀弩可以一次連發數支箭，也可以發射手臂粗的箭矢。這種箭矢說是箭矢，其實和長矛沒什麼區別。
而且這些箭矢頭部都有倒鉤，尾部還綁着繩索，繩索的另一頭連接在城牆後的巨石上。待射中攻城器械後，劉備軍解開固定巨石的繩子，巨石下墜，扯動箭矢，將攻城器械直接拉倒。
十幾米高的飛樓倒下，立刻變成碎木。劉備軍再度拉扯箭矢繩索，將箭矢收了回來，用絞盤拉起巨石，準備下次發射。
三臺雲梯和兩臺飛樓，在牀弩的攻擊下，很快變成破爛。藏身其中的曹軍死囚大都死亡，少數活下來的人也被隨後到達的普通箭矢收割了人頭。
見到死囚的慘狀曹操沒有心疼，可小沛的準備讓他皺起了眉頭。
荀攸說道：“主公，欲破小沛，非以量取勝不可。”
讓攻城士兵一點點進攻，和送人頭沒有區別，只有一波全數壓上，讓城樓中的牀弩來不及處理攻城器械，才能讓士兵有翻越城樓的機會。
曹操揮舞將旗，曹軍全線進攻。只是小沛也不是長安這樣的都城，一面城牆也只有3裡，這還是劉備控制後擴建了，原本更短。
一輛飛樓，它的底部長度在6米到8米，哪怕讓它們並排前進，小沛的城牆也只能容納150輛，而曹軍自然不可能讓150輛車並排進攻。在曹仁的指揮下，一共50輛飛樓和雲梯慢慢推向了小沛。
爲了防止小沛城中有投石車向這些飛樓和雲梯進攻，曹仁在它們後面佈置了數十臺投石車，一刻不停的向城中拋投石塊。只是曹軍註定要失望了，關羽根本沒有在城中設置投石車。
這一次進攻的飛樓過多，果然如荀攸所想，小沛城中的牀弩沒有那麼多，來不及破壞飛樓，漸漸地有了曹軍登上了城牆頂，預想當中的箭雨來到了。
面對城牆背部的難題，這些登頂的曹軍早有準備，雲梯和飛樓內早就備好了竹梯，頂着箭雨一點點將竹梯順下城樓；另一部分曹軍手持飛鉤，固定在樓頂，準備吊下城牆（揹着巨盾防箭）。
“嘩啦啦！”
竹梯剛放到城樓下還沒事，可曹軍順着竹梯向下走的時候，支撐竹梯的土地塌了。不是小沛的地質支撐不了幾個曹軍的體重，而是城牆後面的一大片地方早就被劉備軍特意挖空了。
挖完了這一長條的壕溝，劉備軍還在上面覆蓋了僞裝物。曹軍一時沒注意，許多人摔死了。
沒有了竹梯，曹軍只能仰仗飛鉤下城樓，被堵在城樓上的曹軍只能屁股對着城內，防止被城內的弩手射中（背部有大盾）。
下城速度緩慢，飛樓和雲梯上的曹軍就被堵住了，他們想向城中的弩手射箭，壓制弩手。可這時候他們才注意到，城內的弩手不是站在平地上，而是全部藏身於小樓之中，小樓還是水泥做的。
城中弩手的安全度和城牆內的弩手沒有多大區別，曹軍絕了對射的念頭。
此時，利用飛鉤，有許多曹軍降入了劉備軍挖的坑內。他們砍斷一架掉落坑中的竹梯，分成數段，準備利用這些短梯爬出坑外。
然後，小樓中的劉備軍就向他們砸了魚油，火把也如期而至。其後，坑內就燃起了大火，火焰和煙霧讓曹軍一個也沒能爬出來。
腳下的大火讓曹軍放棄了繼續用飛鉤爬下城牆，他們紛紛從內城樓頂攀到外城樓頂。
看着城樓頂趴着越來越多的曹軍，彷彿用背後的盾牌組成了屋檐，曹操知道城內肯定有變故，果斷鳴金撤兵了。
隨着曹軍的撤兵，五十架攻城器械也損失殆盡。沒有了攻城器械的掩護，撤退時曹軍的損失反而比進攻時多。
“城內有火坑？”
“是的主公，本有數千將士殺入城中，不想坑中突起大火，將士死傷慘重。”