高歡開始時對玉壁城圍而不攻，原本是準備“圍點打援”。
宇文泰不上當，不發一兵一卒來援，使高歡的計劃落空。
高歡也不在意，因為他有多套作戰方案。
高歡穩步推進自己的作戰計劃。
他連續兩天下令試攻玉壁城門、城牆，得出結論：玉壁城防堅固，西魏守軍訓練有素、戰意高昂。
玉壁城建在黃土塬上，大致正方形，周長8裡，也就是城堡麵積一平方公裡左右。守軍隻有八千人。
高歡大軍如果不理會玉壁城，直接西去攻打蒲阪，則麵臨著被玉壁城西魏軍切斷糧草供應線的風險。
高歡認為，玉壁城看似癬疥之疾，實則可能致命。必須拿下它，解除後顧之憂。
既然用尋常辦法進攻玉壁城無效，那就采用非常辦法。
高歡從參加起義軍到現在，20多年來，經曆的攻城戰數都數不清。
對於攻城，他有許多辦法。
根據玉壁城具體情況，高歡決定首先采取“斷水法”：切斷玉壁城水源，逼韋孝寬投降。
他下令在汾河上遊選個合適的豁口處，構築一道堤壩，將汾河改道，使其繞開玉壁城。
然而，王思政在建城時就設計了應對斷水的辦法：他下令在城裡開鑿了許多深水井。無論汾水繞道多遠，河水總要滲透到地底。玉壁城的井水不會枯竭。
東魏軍的斷水工程完工後，東魏軍士們發現：玉壁城內一片安靜祥和，沒有絲毫缺水跡象。
經過派人偵察，高歡才瞭解到，城內的十幾口深水井，完全能滿足軍民需要。
耗費了大量人力物力的斷水工程，白乾了。
斷水行動失敗，高歡使出第二招：在城外堆土夯築高台，到時在土台上俯射城內軍士。
城牆上的韋孝寬見東魏軍築台，隻是笑了笑。
他一點也不慌，因為他早有準備。
玉壁城內搭建了幾座瞭望&射箭塔。
韋孝寬下令：東魏軍堆壘的土台有多高，玉壁城內的射箭榻就相應加高。反正比城外的土墩高幾尺，可以俯射土墩上的東魏軍。
結果是，東魏築台軍士剛一爬上土墩，就遭到西魏軍無情射殺。
築壘土台攻城的法子也行不通，高歡不得不放棄。
斷水、築台的法子無效，高歡使出第三招：挖地道。
高歡安排軍隊在城北佯攻，下令派出大量軍士，在城南黃土塬同時開挖地道。
十條地道齊頭並進，一步步深入到玉壁城內。
然而，韋孝寬對東魏軍的地道攻城法早有預案。
他下令在距離北城牆二十丈處築起一道內城牆，讓軍士埋伏在內城牆後。
東魏軍士兵從地道裡鑽出來，還沒看清形勢，就遭到西魏軍箭射、刀砍、斧劈、槍刺、戟捅……
隨後，西魏軍采用更直接的辦法，將點燃的柴草拋進地道，並向裡麵鼓風。
東魏軍士兵被火烤煙熏，慘不忍睹。
高歡的地道入城計也告失敗。
高歡多種辦法攻城遭遇大敗，深感恥辱。
他下令改回最傳統的攻城辦法，以衝車強力撞擊城門、城牆，以雲梯輔助進攻。
——高歡這是惱羞成怒了。他用的是人海戰術，企圖憑20萬人vs8千人的優勢，蠻橫殺進城裡。
韋孝寬下令緊急縫製結實的牛皮皮幔，讓軍士們排隊牽拉著皮幔，預攔衝城車，緩釋衝城車的撞擊力。
東魏軍用布紗蘸上火油拋向皮幔，西魏軍則用鐵鉤鉤住火把回拋到東魏軍中，燒得東魏軍士兵們嗷嗷叫喚……
眼看東魏軍死傷無數，而攻城幾乎沒有進展，高歡祭出了最後的大殺招：開挖多條地道入城，以木頭支撐地道。最後燒毀支撐木樁，使城牆塌陷。
十幾年前，高歡由太行八陘的滏口出河北時，就是用這招“地道焚柱法”攻下了鄴城，取得首秀大捷。
這次，高歡久攻玉壁不下，不得不孤注一擲，再次使用這招。
他下令同時開挖21條入城地道，邊挖邊以木樁沿線支撐。
地道挖好後，高歡下令在木樁上塗抹桐油，由內向外點燃木樁。
這一招果然很管用，玉壁城牆被燒塌了許多豁口。
高歡下令東魏軍從城牆豁口往裡衝鋒。
隻是，讓東魏軍士們萬萬沒想到的是，他們衝進城後，一排排密集疊置的柵欄擋住了他們的去路。
柵欄後麵是嚴陣以待的西魏軍士。
隻聽韋孝寬一聲令下，西魏軍的箭矢像下雨一樣疾射向東魏軍，東魏軍成片倒下。
高歡下令督戰隊驅趕東魏軍軍士拚死殺進城內，西魏軍守軍與他們展開近距離殊死搏殺……
東魏軍人數雖多，奈何玉壁城隻是彈丸之地，東魏軍無法全麵展開，人數優勢發揮不出來。
西魏守軍戰意激昂，部署得當，眾誌成城。
東魏軍死傷非常慘重，漸漸失去鬥誌。
高歡軍隊始終無法讓西魏守軍退後一步。
最後，高歡不得不下令停止進攻。
東、西魏軍的玉壁城攻守戰，已持續了一個多月，玉壁城依然屹立不倒。
不是高歡攻城乏術，也不是東魏軍士不夠勇猛。
實在是因為高歡遭遇到了命中剋星韋孝寬。
在韋孝寬指揮下的8000軍士和幾萬百姓，不但誓死不屈，而且守城戰打得極具章法，以最小的己方犧牲，換來敵方最大損失。
己方軍民越守越有希望，敵方將士越攻越灰心喪氣。
此消彼長，韋孝寬率領的玉壁城軍民，創下了戰爭史上的守城奇跡。
高歡武力攻城失敗，仍不甘心。
他最後嘗試一下心理攻勢，以政治籌碼為誘餌，作拉攏韋孝寬的努力。
高歡次子高洋手下有個參軍名祖珽，他與韋孝寬有些交情，這次正好隨軍跟在高歡身邊。
高歡讓祖珽在城下向韋孝寬喊話，開出優厚條件，勸後者投降東魏。
韋孝寬答：“本城主乃長安人，祖參軍勸我離故土就他鄉，是不是腦子壞掉了？”
城裡的西魏軍士兵們鬨然大笑。
許多人高喊道：“換個腦筋正常的人來吧！”。
祖珽來自範陽祖氏，自幼就有“神童”之譽，這下被氣得七竅生煙。
在高歡授意下，他製作了許多幅懸賞書，射進城內。
懸賞書寫著：“斬城主者，拜太尉，封開國郡公，賞帛萬匹。”
韋孝寬命人將東魏懸賞書收集起來，在後麵寫上：“
若有斬高歡者，西魏國依此封賞。”
隨後，他命弓箭手將其射回到東魏軍陣營裡。
高歡見到韋孝寬的以牙還牙懸賞令，急火攻心，吐出一口老血。
高歡病倒了。彷彿一下子衰老了許多。
無可奈何之下，高歡下令撤軍，退回晉陽。
玉壁之戰前後持續了50多天，以東魏軍戰死7萬多人、無功而返結束。