哥舒翰携同吉温回到凉郡地面，一面安排人协助吉温核查，一面组织兵力向石堡城进发。看来李隆基志在石堡城，他令陈希烈自朔方、河东两镇抽调六万兵马，皆归哥舒翰统辖。这六万兵马再加上河西之兵，计有十万人，哥舒翰自领中军，再令高秀严、张守瑜二将统左右军，数日间即抵达石堡城下。
高秀严与张守瑜带兵轮番进攻，他们日夜攻打，奈何石堡城墙坚壁厚，他们除了在城下留下一堆尸体，三日三夜竟然难以撼动石堡城半分。
哥舒翰治军向以严酷著名，他看到攻城三日未下，又伤折六千余人，心中自然怒火万丈。他令人唤来高、张二人，先是劈头盖脸一番辱骂，继而下令将他们绑起来，欲斩之而示众。
高秀严眼见大祸将至，当即跪倒哀求道：“哥舒大使，石堡城坚固难攻，经此三日攻打，吐蕃人已然疲惫。请哥舒大使暂寄下末将二人项上之头，以三日为限，容末将戴罪立功。届时若攻不下此城，我等虽死无悔。”
哥舒翰知道石堡城的详细，若欲攻取，除了硬攻之外别无他法。眼前二人面临杀头之难，若以死相激，许是能逼出他们的杀气来，于是就允了高秀严之请。
这二人死里逃生，深切地明白了一个道理，即哥舒将军秉持圣旨，说什么也要将石堡城拿下，至于死伤多少，那是无妨的。高秀严恨声说道：“张兄，你都瞧见了。三日为期，不是城破，就是我等二人纳命。”
张守瑜刚刚从惊悸中逃出，决然说道：“三日之内，我们须驱兵日夜攻打。纵然积尸为山，后续者再踏尸破城，也顾不得了。”
他们到了第三日，果然将石堡城拿下。是时，斜阳夕照，城门前的唐兵尸体堆积如山，其尸体相叠竟然到了城墙垛口处，后续唐兵正是踏着尸山攻入城中。大战过后，城门前血流成河，腥风弥漫，夕阳与血色相映，实在狰狞无比。
战后检点人数，是役死者三万五千人，伤者无数。
哥舒翰经此一役，将吐蕃人压迫后退三百里。他派兵固守石堡城，又在赤岭筑城为塞，两城遥相呼应，使吐蕃人不敢妄动侵扰之心。哥舒翰此后又在辖区中再历数战，名气愈大，隐然超越了王忠嗣，当地的民谣盛赞哥舒翰：
北斗七星高，哥舒夜带刀。
至今窥牧马，不敢过临洮。
哥舒翰在石堡城激战正酣的时候，吉温已将事情办妥返回长安。他得了李林甫的授意，不再刻意替董延光隐瞒战情，其与哥舒翰写就的奏书很客观地叙述了实际战情。
这亦为李林甫的本事，时刻关注李隆基的态度变化，进而调整自己行事的尺度，至于牺牲何人，却与李林甫无关。
李隆基看了哥舒翰与吉温的奏书，心中若有所思；待此后看到攻取石堡城的捷报，哥舒翰不敢隐瞒其中伤亡情况，李隆基方悟王忠嗣当初持重的原因，就对王忠嗣有另外一番心思了。他于是召来李林甫和陈希烈，有了如此一番谈话。
“董延光败绩，欲将责任推至王忠嗣身上，实在可恶。如今王忠嗣已在狱中羁押多日，该是了结的时候了。朕今日召你们前来，就想议论此事。”
李林甫听吉温转述核查情况，再思皇帝心意，明白王忠嗣此次已然逃过大难，遂禀道：“董延光不识地理，一味猛攻，由此劳师败绩，伤折不少，确实有罪。其败绩后不思罪愆，反将责任推至王忠嗣身上，则错上加错，应予惩罚。”
陈希烈毕竟心实，说道：“看来石堡城确实易守难攻，此次哥舒翰虽将城池攻下，却折损甚多。董延光不识深浅，由此败绩……”
李林甫知道皇帝不喜听到这等话语，遂打断陈希烈的话头，说道：“哥舒翰领兵攻城虽伤折一些，毕竟将城池拿下。董延光不识大势，败绩后还攀诬他人，岂为不识深浅了？”
陈希烈不敢再吭声。
李林甫又道：“陛下，董延光有罪难赎，王忠嗣也难辞其咎。哥舒翰此次得圣意催促，虽人员伤亡多一些，毕竟将石堡城攻了下来。如此看来，石堡城并非如王忠嗣所言那样坚不可摧，他此前提调四镇之兵，大可稳妥排阵，循序攻取。王忠嗣若早奉旨意，定能将石堡城拿下，伤亡也会少许多。”
