壮组织起来，协助守城。又亲自巡视城防，修补破损城墙，多备滚木礌石、火油金汁。
次日，曹操得知刘备入城，冷笑不已：“织席贩履之辈，也敢螳臂当车？传令攻城，今日必破郯城！”
曹军再次发起猛攻。夏侯惇、于禁亲自督战，攻势如潮。刘备坐镇城楼，指挥若定。关羽、张飞各守一门，身先士卒。
张飞守把西门，见曹军架起云梯，蚁附而上，怒吼一声，手持丈八蛇矛，立于城头，如同门神。曹兵冒死攀上，被张飞一矛一个，挑落城下，无人能近其身。张飞杀得性起，竟夺过士兵手中长弓，连珠箭发，射杀曹军数名指挥校尉，曹军攻势为之一滞。
关羽守把南门，曹军以冲车撞击城门。关羽命士兵以巨石堵塞门洞，又亲自率刀斧手，从侧面突袭曹军攻城部队。关羽青龙偃月刀所向披靡，曹军纷纷辟易，冲车被毁，攻城受挫。
刘备则亲率士卒，用弓弩、滚石、热油，抵御正面之敌。他虽武艺不及关张，但临危不乱，指挥有方，更兼身先士卒，与士兵同甘共苦，极大地鼓舞了守军士气。守军见主将如此，皆奋力死战，竟将曹军一波波凶猛的攻势，硬生生挡了回去。
激战数日，曹军伤亡惨重，郯城却岿然不动。曹操闻报，又惊又怒。他没想到，这个昔日酸枣会盟时被自己轻视、连大营都进不去的“大耳贼”刘备，竟有如此能耐，更兼有关羽、张飞这等万人敌的猛将相助。
“刘备……关、张……”曹操站在帅帐前，遥望郯城，目光阴沉，“倒是小觑了你们。”
此时，郭嘉进言：“主公，刘备新至，士气正盛，且有关张万人敌，急切难下。我军顿兵坚城之下，粮草转运日艰，且青州田楷、北海孔融已有出兵迹象，恐袭我后路。不若暂且退兵，休整士卒，再图良策。”
曹操虽心有不甘，但也知郭嘉所言有理。复仇虽切，然霸业为重。若在此与刘备死磕，消耗过大，恐为袁绍、袁术等人所乘。
“传令，暂缓攻城，围而不打。另，多派细作，打探刘备虚实，尤其是关羽、张飞二人。”曹操沉声道。
随着曹操攻势的减缓，郯城之围，暂时得以缓解。城头之上，刘备、关羽、张飞望着缓缓退去的曹军，皆是松了一口气，但心中明白，更大的考验，还在后面。
陶谦在城中，闻听刘备竟真的挡住了曹操，保住郯城，感激涕零，亲自登城劳军，拉着刘备的手，老泪纵横：“玄德真乃神人也！若非玄德公，徐州百姓，已成曹军刀下之鬼矣！此恩此德，陶谦没齿难忘！”
刘备谦逊道：“使君言重了。此乃备分内之事。然曹操虽退，未伤筋骨，必会卷土重来。我等还需早作准备。”
经此一战，刘备之名，响彻徐州。其仁义、智勇，以及关羽、张飞的盖世武勇，赢得了徐州军民的由衷敬佩。