唐军战败的消息很快传到了长安，令朝野震动，李隆基大怒，命正在京述职的北庭都护程千里，率五万军火速支援太原，右相杨国忠去冠向帝请罪，帝念其族弟杨国嗣力战而亡，仅免其兵部尚书一职后，便不再追究其责任，升兵部侍郎吉温为兵部尚书。
阿布思在大败唐军后，命众军轻车简从，挥师直逼太原，企图一战即下太原。但太原尹裴宽在鲜于仲通前脚走后，立即对太原实行了军管，他一连发布了三条命令：
在夜里实行宵禁，不许任何人上街。
将太原城三十里内的军民全部迁入太原城，砍掉并焚毁一切可以制成攻城工具的树木、木材及其他物资；填死所有水井，带走所有粮食。
征三万青壮民协助守城，收集一切可用于投掷的重物，强征所有富户的存粮入军粮库。
经过紧张的准备，太原城内由原来的五千守备军，加上逃回的六千余人，共有军队一万一千余人，青壮民丁三万余人，存粮可供全城支持半年，至此裴宽基本准备完毕，就等阿布思的军队来攻城。
到第三天下午时，黑压压的阿布思军队终于出现了，经过两次战斗，阿布思还有一万八千余人，留两千守朔州城，一千负责运送军粮，其余的一万五千人全跟他来攻打太原城，其中骑兵七千人，步兵八千人，这八千步兵就是这次攻城战的主力。尽管城外材料奇缺，阿布思还是从一些较远的地方搞到不少不少木材，经过一夜的赶制，做成了数百架简易的云梯，第二天一早，太原攻防战正式拉开了序幕。
阿布思集中兵力攻打北门的一段城墙，在惊心动魄的皮鼓声中，数千叛军如潮水般涌上，骑兵们也不闲着，骑在马上向城头上放箭。守城的士兵们用箭、用滚木檑石，用滚油向下抛射，空中不停地传来坠城者的惨叫声，一名冲上城墙的叛军左眼中箭，眼看要坠下，但他依旧死死抱住一名唐军一起坠下了城墙。
阿布思一部，一直是朔方军的精锐，尽管攻城器械简陋，但却悍不惧死，前仆后继。阿布思放言，谁能第一个冲进太原城，可任挑一百名女子，并赏银万两，在重赏的激励之下，叛军攻势更加凶猛，城墙出现了一次又一次的险情。
在城墙上指挥的正是裴宽，他身着一身戎服，仿佛又回到了金吾大将军的年代。这时，他突然看见城墙一偶出现险情，有数名叛军跳上城楼，已经砍死了十几名守城的士兵和民夫。裴宽见形势危机，他大喝一声，挥舞腰刀劈砍过去，众人见主帅上阵，均精神大振，一鼓作气将叛军重新赶下了城墙，就在裴宽刚松口气的时候，一支冷箭射中了他的面颊，他大叫一声，倒了下去，被亲兵迅速抬了下去。众军见主帅受伤，愤怒中顿时士气大作，一鼓作气将叛军赶下城去。
战斗进行得异常惨烈，阿布思见一时难以突破，便下令收军。第一场战斗进行了整整一天一夜，叛军损失了三千余人，唐军也付出伤亡二千余人，民夫伤亡四千余人的代价。阿布思命令暂时休整一日，利用叛军休整的机会，裴宽卧床下令在城内大量征集民夫，凡十六岁以上，六十岁以下的男子，均要上城协防。另外收集全城所有的兵器，用来武装前一日征集的三万青壮民夫。
在接下来的几天里，阿布思终于下了狠心，命令骑兵也下马，投入到攻城中去，只是前一日云梯损坏很多，故攻城叛军虽多，但激烈程度却远不及第一天。阿布思又派出一千骑兵，到附近去收集木材和抢劫粮食，但由于裴宽事先的坚壁清野，使得效果很不理想，收效甚微。五日后，阿布思军粮已尽，正在翘首等待军粮的阿布思却得到个坏消息：程千里的前锋已到，军粮被劫。( )
