会议讨论的结果，最终以相府教令的形式下达河东和上党。令河东守王稽，迅速制备炒粟，运往端氏和高都；待秋时，准备刑徒，出上党作战。令上党守蒙骜，在上党坚持至秋日，务令赵军不能离开上党，保证河东各县今年的收成。令内史各县，准备刑徒，于秋出河东作战。
相府的教令到达上党时，赵军前锋已经进抵长平外的丹朱岭。
丹朱岭南坡地势较为陡峭，而北坡则相对平缓，所以丹朱岭从南往北打比较困难，而从北向南打比较容易。当初廉颇设置的南向防御阵地，白起难以攻克，被迫绕道北面，才夺取了石城。现在，赵军依然在北面，秦军在南面，赵军以优势兵力攻占丹朱岭，几乎没有难度。蒙骜没有在丹朱岭死守，只以三个营的兵力稍稍迟滞赵军的进攻，以利后方准备好防御，就放弃了丹朱岭一线。
长平有两座城池，长平和泫氏。前者是当地邑民自行修建的城池，后者则是一座废城。无论是蒙骜还是皮绾都无力重修这两座城池，只能略加修葺，充做临时工事，各安排两个营防守。其余部队则全都退到以前王龁固守的山谷中，依托王龁部修建的石墙加以防御。赵军将领希望于行进间攻占长平，遭到长平秦军的有力抵抗，攻击了一整天，未能得手，死伤累累。赵军被迫停止强攻长平，转为围困。大批赵军拥来，在长平四面下寨；而蒙骜则指挥山谷中的秦军出谷反击，阻挠赵军的部署。但随着上万赵军拥入，对长平的合围圈终于完成。但蒙骜已经拖过了四月，进入五月。
蒙骜派出秘使进入长平，让守军趁夜突围，冲入东北面的山地中。由于那一边面向赵军的大本营，又是山地，赵军的包围比泫氏所在的西南面要稀疏；而且进入山地后，赵军的优势难以发挥，秦军可以寻机骚扰或打击赵军。山地中的野菜、野味足以供给一千人的饮食。
当天子夜，正当月晦，长平守军放弃重伤员，只带精壮约五六百人，突然打开城门，飞快地穿越赵军的营栅。他们很快就被赵军发现，但由于天黑，赵军不敢出战，只在营中坚守，被秦军从营栅之间快速通过，消失在茫茫山野中。
天亮后，赵军进入长平，重伤员全部被刺死。赵军将秦军的尸体垒在丹水河边，同样以一把大火将他们烧光。熊熊大火燃烧了一整天，空气中充满了烟尘和烤肉的气味。
示威之后，略作准备，赵军即向秦军的营垒发起进攻。连攻几天未能得手，赵军万人将把全部二十个营全都拉到前线，不顾伤亡，让他们轮番冲锋。
赵军的战斗力并不强，一般冲到秦军营栅前，就一哄而散，往后退却。从清晨攻到日昳，双方伤亡虽不大，但也精疲力尽！
而这时，忽然有人叫道：“营火起！”众人向后看时，果见赵营方向，腾起数首烟雾，似乎有人偷袭大本营得手。万人将无心恋战，只得率军后退。到了才知道，有小股秦军来袭，有几座营栅被秦军攻破，放火烧了粮草。但大帐及其周围的营地并无损失。
万人将下令暂停进攻，转而加固受损的营垒。同时派人向位于潞城的廉颇报告。
廉颇调来一个新的万人将，将这支部队替换回去。换防的过程经历了约十天。在这十天里，秦军修复了在战斗中受损的墙垒和壕沟，同时将伤员后送到高都。
新的万人将明显比原来那个谨慎，他每天以千人的规模向秦军营垒发动试探性进攻。应付这种程度的进攻，秦军毫无压力。又过了十天，赵军开始发起全面进攻。大约这时，万人将才终于明确了秦军的兵力部署，他首先以五千人向突出于石墙外的泫氏城进攻，而以三千人监视石墙内秦军的动向。泫氏的秦军顽强打退了赵军一整天的进攻，于夜间退出泫氏，进入石墙防线。
占领了泫氏后，赵军在泫氏也驻扎了一支部队，从长平和泫氏两个方向向谷口内的秦军发动进攻。这一战术给蒙骜带来很大压力。泫氏方向是山地，按理无法容纳更多兵力；但那里比较隐蔽，赵军的进攻常常比较突然，迫使蒙骜不敢放松那边的防御。就算谷口方向情况比较紧张，蒙骜也不敢下决心派预备队反击，怕被泫氏方向的赵军钻了空子。
这种势均力敌的战斗，对双方的精神和体力都是极大的消耗，特别是兵力较弱的秦军更是如此。在坚持了十天后，蒙骜主动放弃谷口-石墙一线的防线，后撤到五十里外的一处关隘。当初，廉颇在谷内垒三城防御这一关隘；现在防御态势反转，秦军以关隘为依托，坚守三城。蒙骜在三城中各放上一千人，其余的作为预备队驻守在关隘中，随时增援情况危险的城池。
必须承认，廉颇当初在谷中设置的防御体系还是很在效力的，如果不是当初秦军战力远优于赵军，要拿下这三座城并不容易。现在攻守易势，秦军依托廉颇构建的体系防御廉颇的进攻，赵军打起来就吃力了。
由于三城间的间隔适当，赵军无法将三城分割包围；而要把三座城池作为一个整体加以围攻，无论是地形还是兵力都不允许。赵军被迫一个城一个城地攻击。而这时，另外两个城可以派出部分兵力，从侧面牵制赵军的攻城部队，令其缩手缩脚。另一方面，秦军由于有城池的依托，反而敢于放手作战。廉颇也曾悄悄来到前线观察，对自己构筑的防御体系也找不出有效的进攻手段，除非不顾伤亡，用尸体把城池淹没。
替换上来的万人将已经作战了一个月，他也被替换下去，换上了新的万人将。而现在也已经快到六月了。再坚持一个半到两个月，河东的第一茬粮食就可以到手了。如果赵军不加干扰，高都和端氏也将收获。那时，长平守军的作战就更加自由了。
蒙骜对自己充满信心！