锦州守敌范汉杰原以为我东北野战军不敢南下，锦州不会有事，直到北宁线上枪声一响，才如梦初醒，始感锦州危急，求援不成，慌忙收缩3个军退人锦州城中固守待援。
锦州城防十分坚固，市郊以二郎洞、配水池、炮台山、双山子西山、罕王殿山、紫荆山、马良山等高地为依托，以钢筋混凝土工事为骨干，构成多处交叉火力据点外围阵地；市内依托小凌河、女儿河、锦州城桓，以市中区高大建筑交通大学等楼房构成核心据点。
我军围住锦州后，总部领导立刻登上城外帽儿山勘察地形和锦州敌情，指挥部队攻城。
他们令二纵、三纵和六纵十七师、炮兵纵队主力、配坦克15辆，组成城北突击集团，由三纵司令员韩司令、政委统一指挥，从城北和西北并肩向南实施突击；
命令七纵、九纵和炮兵一部组成城南突击集团，由七纵司令员，政委统一指挥，从城南向北突击；
令八纵、一纵配属炮兵团组成城东突击集团，由八纵司令员、政委指挥，从城东向西突击。
10月9日，我围城大军开始向锦州外围发起攻击。
我东北野战军炮兵纵队和各纵队炮兵在城外4个方向开炮，以猛烈的炮火向锦州城外围的坚固工事连续轰击。打开缺口压制敌火力后，4路攻城集团军同时从4个方向，向外围发起进攻。
二纵四师在城北突击集团参战。
攻城大军以师为单位成大三角队形冲击，四师负责向无名高地进攻。无名高地上敌军碉堡未被我炮火全部摧毁，碉堡前是雷区，被我军炮火摧毁后，仍有不少地方地雷未爆炸。我们行动障碍很大，但根本不敢停步，先头部队冲上去后，一边排雷扫障，一边抗击敌人明暗火力，常常雷还没排出，后面部队便黑压压的一排排冲过去了，战士们只要没被炸倒，就奋不顾身往前冲。
不多时，四师先头部即冲上无名高地，炸开了敌人一个大地堡，打开了一个缺口，但忽然一下子又被阻在了山头上，没想到敌人把山下的水引上山头，修建了水壕。没被炸掉的地堡之敌见我师部队被阻，急忙交叉射击我已登山部队。
四师急调重机枪跟上去压制敌火力。就在这时，紧靠四师冲击的一纵三师也冲上去了，我们交叉火力掩护工兵，很快将无名高地外几个地堡全炸平了。
我们打下无名高地后，急下黑山团管区，攻击城西北的合成燃料厂。这一片地区地雷十分密集，不少地段甚至是双层，冲击部队根本无法停下排雷，人山人海啊，部队像潮水般往前冲，炸飞了的躺下，没炸飞的继续往前冲。直到打下合成燃料厂、十二亩地、黑山团管区一带据点，彻底扫清锦州北面外围障碍，部队才改为第二梯队，待命攻城。
扫清外围后，总部决定把攻城主力放在二纵队打开的外围阵地向内突破，当晚，炮兵主力和坦克大部转移到二纵阵地上。
二纵六师奉命攻取锦州以北的敌人外围坚固据点——合成燃料厂和黑山团管区。
师里的作战方案是：
十八团夺取合成燃料厂，十六团夺取锦州西北最大据点，也是最主要的制高点——黑山团管区。十七团为师二梯队，随时准备参加夺取黑山团管区的战斗。
为保障十八团攻取位于合成燃料厂的敌外围据点，十七团副团长率三营一个连及一个师属山炮连，进占小凌河西岸一线高地，阻击可能从锦州机场向十八团右翼出援之敌，并以火力控制飞机场。