北城也是唐军防御的重中之中，李邺也很清楚，一旦吐蕃大军从黄河上过来，他们必然会保护自己的退路和辎重，一定会在黄河边上扎营，攻城也一定会在比较平坦宽阔的北城。
正是基于这样的考虑，李邺把主要防御武器也放在了北城，包括三十架中型投石机和三架超大型的投石机，以及一万名重弩兵和陌刀军。
城头上也修建了专门安置投石机的城台，外型和马面墙一样，只不过马面墙是向外凸出，而投石机城台是向城内凸出。
城头上的投石机基本上也没办法用杆式投石机，长长的投杆伸长到城墙外，没办法往投兜里装石块，所以都是用长长的投索，原理和吐蕃士兵用的飞石其实是一回事。
但经历了长安之战后，李邺已经吸取了教训，决定放弃这种长索投石机，虽然绳索式投石机简单方便，不需要制作专门的投杆，但它的缺陷也很明显，首先就是不能投掷火油罐或者火泥，会烧断绳索。
其次会投掷失败，石头没能投掷出去，会包在皮兜内，然后重重打在城头上，造成自己士兵伤亡，而且失败的概率很大，十次投掷就会失败三次，所以在长安之战中，投石机最后都停止了使用。
这次李邺采用了中型投石机，投杆只有两丈，投石机稍微前置一点，投兜就能放在城墙上了。
这种投石机是配重式投石机，前面用铁块坠下，后面的石块就投出去了，七名士兵操纵一部投石机，不过射程不远，只有百步左右，唐军准备用来投射硫磺炭火泥，漫天飞射，在长安效果不错。
另外，还有三架超级投石机，高达五丈，抛竿长八丈，可将八九十斤的重物投到五百步外，唯一的缺陷就是需要大量人手，一架超大投石机需要两百人一起推动两座大型绞轮，不过三架超大型投石机只需要六百人，问题不大。
李邺看得清楚，喝令道：“大型投石机准备！”
三架超大投石机已经准备就绪，有几名士兵将油纸托垫的大包硫磺炭火泥放在铁投兜内，足有八十斤重。
两万吐蕃军已经冲到五百步外，李邺冷冷下令，“发射！”
发令台上士兵红旗挥下，士兵点燃了油纸包内的硫磺炭火泥，投兜内猛烈燃烧，三架超大投石机骤然发射，三只燃烧的油纸包飞上了天空，硫磺炭火泥在半空中散开，俨如仙女散花一般，向下方密集的人群飞射而去。
无数吐蕃士兵被射中，头上、身上、脸上、腿上，燃烧迅猛，很多士兵本能地去拍打身上的火苗，硫磺炭火泥立刻粘在手上燃烧，剧烈的钻心疼痛让很多士兵倒在地上，蜷缩成一团，声嘶力竭地嚎叫。
但对于吐蕃军士兵，他们没有受到任何影响，依旧铺天盖地向前冲锋，这时，第二轮硫磺炭火泥投出，漫天从空中落下，士兵们举盾抵挡，但还是有上千人被击中，被烧得痛苦哀嚎。
可就在这时，让李邺恼火的一幕出现了，前一轮被击中的上千吐蕃士兵，大部分人站起来了，依旧忍着剧痛，跌跌撞撞向前冲锋。
城头上，李邺看得清楚，眉头皱成一团，长安燕军士兵被炭火泥击中，基本上就失去了战斗力，这些吐蕃士兵居然还能站起身，继续投入战斗，这么坚韧强悍，难怪历史上的吐蕃成为了唐朝最大的劲敌。
李邺已经意识到这个问题，不管是火油还是火油泥，看起来燃烧汹汹，但实际上，对奔跑的敌军杀伤效果都不好，毕竟人是活的，他们会避开火区，不像投石机、巢车之类，没法避让。
“停止用火油泥，投石机全部改为碎石！”
李邺果断下令，全部改用碎石，一两斤一块，若被击中一样能够把人砸死。
吐蕃大军已经冲到三百步外，三架超大型投石机改为碎石，第三次投出，密集的碎石呼啸而至，砸到后方的军队士兵的头上，两三百人被砸中，顿时头破血流，栽倒在地。但在密集的人潮中，这点伤亡没有兴起丝毫波澜.
这时，五千部重弩发射了，两人操纵一部大黄弩，重箭呈四十五度斜角飞上天空，形成一片乌云，如雨点般向吐蕃士兵头顶射去，这才是真正的大杀器来了。
重箭射穿了盾牌，射穿了皮甲，直透身体，或者被射穿头颅，血光四溅，大片吐蕃士兵惨叫倒下。
第一轮五千支重弩箭射出，便有一千多吐蕃军士兵被射杀。
随着第二轮五千重弩箭射出，三十架投石机也发作了，密集的石块砸向吐蕃士兵，打得吐蕃士兵人仰马翻。
与此同时，吐蕃士兵也冲进了百步内，他们也开始反击了，一片片飞石如雨点向城头射去，很多唐军士兵措不及防，被打得头破血流，鼻骨碎裂，仰面栽倒。
“蹲下！蹲下！”将领们大喊，要求士兵蹲下。
唐军也同样在反击，部署在城内的两万弓兵开弓射击了，兵箭如乌云般一团团飞向城外，石块和箭矢在空中交织，大量吐蕃士兵被箭矢射倒，吐蕃军的伤亡急速上升，已经超过六千人。
这时，马重英有点急了，还没有开始攻城，伤亡就超过三成了，这怎么行？
他当即下令道：“击鼓助威！”
“咚！咚！咚！咚！”
吐蕃军战鼓敲响，鼓声激昂，让战场上的吐蕃士兵俨如打了鸡血一般，个个奋勇异常，一架架攻城梯搭上城头，开始迅速向上攀登。
城头上，数百名长斧手闪身而出，挥动长斧奋力向攻城梯劈去，对付攻城梯，李邺的军队已经非常娴熟，首先就是劈断最顶上的两根横档，当然，吐蕃军士兵还是能上城，但难度明显变大了。
如果再有唐军士兵防御森严，每一架攻城梯前，数十支长矛短刀一起防御，攀上城头的可能性就微乎其微了。
但紧接着迎接吐蕃士兵的，却是俨如冰雹般的滚木礌石，劈头盖脸砸下，躲都没法躲，一串串吐蕃士兵被砸得跌下城去。
好容易避开滚木礌石杀到城垛口前，却发现脚下无法借力，根本攀不上去，还不等士兵们破口大骂，十几支长矛已经刺穿了他们的身体，紧接着寒光一闪，人头飞离，无头尸体从空中落下，脖腔的鲜血在空中飞洒。
这是李邺的防御创新，每一架攻城梯前都要站两名重甲步兵，轮流出战，效果极好，几乎每个冲到攻城梯顶端的吐蕃士兵都会被斩为两段。
另外还有两千名重甲步兵在待命之中，他们的任务是对抗二十架飞梯敌军。
这时，二十架飞梯也越过了护城河，冲到了城墙下，拉拽的牦牛已经撤下，由士兵推着它们滑行，飞梯地盘的前端重重顶在了城墙上。
每架飞梯上装有两部长梯，数百名吐蕃士兵在后面拉拽绳索，两架长梯先后竖了起来，梯子上事先挂满了强悍的吐蕃士兵。