明军部署如下:
蓟镇游击吴惟忠率领步兵当先，辽东副总兵查大受率领骑兵居后，攻击北部要塞牡丹峰；中军杨元、右军张世爵领兵1万进攻城西七星门；左军李如柏、参将李芳春领兵11000人进攻城西普通门；如枫跟随祖承训率领明军乔装为朝鲜军跟随李镒（逃跑将军）以麻痹日军，力攻城南芦门；主帅李如松领9000兵马督阵。各部都配备大将军炮和虎蹲炮，以达到火力覆盖，又敷设了数层铁蒺藜，使敌不得突围而出。
从明军的布置上看，如松将主要兵力布置在南西北三面，围三缺一，并试图一战破城，
而日军见明军已抵城下后也是灯火通明，久久见援军不至的主将小西行长最终部署如下:城内驻守军万余人，城头设火枪弓箭、滚汤木石守卫；城外牡丹峰驻军两千人，列青白旗，设拒马木，凭险呼应。
天才刚刚亮，明军便依据战前布置各自到阵前准备，
见诸部已经准备妥当，阵前督战的李如松大喊一声“擂鼓，进军。”
“咚，咚、咚、咚、咚、咚、咚、咚、咚、咚咚咚咚、咚咚咚咚，咚”击鼓手奋力的击起战鼓。军鼓声由慢到快，振聋发聩，频率一点点加快，最后又响了一声后突然静止，令旗手挥舞着旗子示意各方阵准备进攻，
“准备进攻。”
“准备进攻。”
各方阵号手大声呼喊，时间为之静止，在这天地间有数万人列阵疆场，却只有传送兵纵马奔驰和数百门火炮旁的炮兵在装填弹药的“沙沙”声。
平壤城楼上，小西行长身披武士铠甲，一手握刀，一手拿着扇子，端坐在行军倚上，十几个母衣众武士举着家纹旗护在小西行长身边，好不威风，小西行长见明军一字排开的大炮和人数众多的军阵，心里也是十分焦虑，对这次会战的成功的信心并不大，明军围三阙一，似乎只在东面没什么动静，小西又不敢将东面的守军全都调回，思前想后调回一半分守西南，一来一去之间就耗费了不少时间，可用的兵力捉襟见肘，何况此时此刻依然没有援军的消息，不过在表面上他却是稳如泰山，面对明军在自己的部队显示出足够的信心。
“开炮。”
“砰，砰”数百门火炮对准平壤城的各个城门齐声发火，一时间响声震天，这次攻城，明军准备充分，准备了几十门重型大将军炮，还有数百门的佛郎机炮、灭虏炮。霎时间大地为之颤抖，打到地上的炮弹弹起阵阵灰尘，打到城墙的炮弹则是将石墙硬生生崩开一个又一个的口子，每当炮弹落在石墙之时，就会留下一个很大的凹陷的坑，将墙上的泥土弹落，在城墙上守备的日军听着一声声炮响很是恐慌，奈何城墙上的日军铁炮根本够不到明军的火炮，所以只能被动挨打，这下不适应战术的变成了日军，他们明显被明军的炮火吓的惊呆了，在整个战国时期日本都没有这么多的大炮，他们可是从没在战争中见到这么多大炮，他们所谓的大炮只是称为南蛮大筒的东西，主将小西行长并没有想到明军火炮会如此犀利，对于平壤城防仅仅的修补城墙此时显得准备不足，让整个日军一下子陷入极度的被动，好在小西行长也是战场老将。急忙下令“命令各部队分散迎敌，做好巷战准备，随时准备退入土堡之中。”进入巷战才能最好的发挥日军铁炮的优势，而明军则会因为城内障碍物众多从而无法发挥火炮的特长，小西行长在平壤城内筑了许多座土堡，做为第二道防线。
在后世的朝鲜纪录中对明军的炮火是这样描述的“在距城5里许，诸炮一时齐发，声如天动，俄而花光烛天”，。。。“倭铳之声虽四面俱发，而声声各闻，天兵之炮如天崩地裂，犯之无不焦烂……
平壤城坚固的城墙仅靠明军的火炮一时半会儿还是无法打穿的，于是在炮火的掩护下，结阵的明军搭着云梯，推着攻城车，密密麻麻的向前推进，仿佛成了宁夏攻城战的翻版，这时期的攻城谁也没有更多的办法，李如枫的法子也不可能再复制一次，进入到日军铁炮的射程后，日军铁炮侍大将村下小笠立刻下令“斯斯蔑，开火。”日军马上下达了还击的指令，数百名铁炮手瞄准攻城的明军开火，紧接着在铁炮手发射后，后排的弓箭手也上前对城下的明军进行射杀，交叉的火力使明军的伤亡开始明显增加，步兵的刀牌抵挡日军铁炮也