正如李彥他們所料，建奴主力於二月四日離開廣寧以後，並沒有選擇在第一時間馳援鳳凰城，而是兵分兩路，主力四萬南下，兵鋒直指金復。
第二次金州之戰中，建奴在金州城下損失了六千餘人，之後，努爾哈赤一直盯著金州，在他眼中，形狀奇怪的金州城，就像刺蝟一樣，李永芳等人的遭遇，也表明金州易守難攻，所以他打算趁著那一萬京營精銳不在城內，一舉攻破金州大本營。
至於東江的戰事，努爾哈赤並不認為明軍在野戰中，能夠對全騎兵的建奴主力帶來麻煩，最多打不過就轉進，然後伺機再撲上去咬一口，直到明軍崩潰為止。
二月八日，建奴前鋒出現在復州城周圍，在反覆試探過後，建奴才發現復州已經是一座空城，旋即佔領了這座完整的城池。
二月十日，努爾哈赤率主力進入復州，並派兵佔領了沿海的羊倌堡與南北信口，不過這裡的城堡，在明軍撤退之前，已經破壞殆盡，建奴沒有船隻，對不遠處長生島上的明軍遼民，毫無辦法，只得在海邊紮下寨子，防止島上的明軍登岸偷襲。
二月十一日，建奴大軍佔領欒古關，前鋒出現在鐵工城外，第三次金州之戰，也就此拉開大幕。
雖然作出明軍主力不在遼南的判斷，但是對遼南的具體情況，包括鐵工、金州兩座城池裡面，到底有多少兵力，部署如何，努爾哈赤都是一無所知，為穩妥計，他也必須要拔掉鐵工城這座要道口的堡壘。
建奴的偵騎流水似的在金州與鐵工城之間穿梭，明軍也沒有阻攔，他們將兩座城池外面的情況報告給努爾哈赤。
很顯然。與龐大的金州城相比，鐵工城並不大，攻打鐵工城，可以作為對明軍的試探，努爾哈赤並沒有認為鐵工城也會是塊硬石頭，或許明軍會像羊倌堡那些守軍一樣不戰而退也說不定，努爾哈赤已經遇到過很多這樣的情況，復州城沒有一兵一卒。沿海的幾座城堡也是望風而逃，使得他對佔領鐵工城充滿信心。
不過，建奴試圖進攻鐵工城地前鋒很快遇上了麻煩，他們在接近城牆的過程中，被兩邊的火力交叉射擊，留下大量屍體之後，不得不撤退，放棄了這次試探性的攻擊行動。
二月十二日。努爾哈赤親臨鐵工城下，當看到鐵工城多層樓宇式的城牆之後，也不禁皺起眉頭，顯然，他原先想著要一舉攻佔鐵工城的打算，就此破滅，眼前這個城。與復州城不同，也與他從前見到過的明軍城牆不同。
首先是高大。城牆主體達七八丈高。大概在四丈多地高度。出現第一層。牆面佈滿了射擊孔。只露出一個望孔似地空隙。也就是說明軍可以在射擊孔後面射擊。但是城下地羽箭想要射進去地話。可能性會很小。
努爾哈赤相信。在那些射擊孔地後面。一定還會佈置一些步兵。以防止敵人對射擊孔地爭奪。
然後在五丈多地高度。才是鐵工城主體地一層。這裡雖然不像下面那一層那樣保護得很嚴密。但是在頭頂一丈許地高度。也有屋簷護著。這也能當掉不少拋射地羽箭。
而在那一層屋簷地上方。還有一層和第一層相似地工事。也就是說在守城地時候。上中下三層地明軍可以同時對城下地敵人進行攻擊。
努爾哈赤雖然一時間弄不清楚鐵工城地全部威力。但直覺這個城池不大好對付。於是讓隊伍中作為輔兵地漢軍打頭陣。拿著鐵鎬、鐵鑿衝向城牆。這也是建奴攻城時常用地套路。就是去挖牆腳。
建奴一開始選擇地是一處稜尖。這個位置不用擔心兩邊地火力。但是能夠展開地兵力有限。好在建奴只是試探攻擊。尚沒有大軍出動。
即便如此，這些衝在前面的漢軍很快遭到城頭地猛烈打擊，反正其它地方並沒有遭到攻擊，城頭可以從容地在這段城牆上安排更多的人，一時間鉛彈、羽箭、石塊亂飛，城下頓時血肉橫
建奴的第一次進攻很快被打退，努爾哈赤讓人砍了那些退下來的人的腦袋，然後驅趕漢軍，立刻發起了第二次攻擊。
這一次，努爾哈赤選擇了一南一北，還有中間的一處稜尖，還有一處城牆，四處同時發起進攻，他要看看城頭是不是還有足夠的兵力。
鐵工城中主力軍兵力雖然不足，但是附近鐵礦的礦工都退入城中，他們都被組織起來參加守城，因為都成參加過軍事訓練，所以簡單的作戰技能，都能很快上手。
城頭的防守做得很有層次，基本上是第一層地火銃手用火銃射擊，這種槍口向下地射擊，首先要用通條將鉛彈壓扁，使其不會從銃管中滑落，然後才能射擊。
第二層空間比較大，城頭佈置了火炮，以及傳統的守城器械，譬如滾木，石，狼牙拍，夜叉擂等等，絞車攪動地狼牙拍就設在稜尖，一拍扔下去，被砸到的人頓時血肉模糊。
稜尖地地方本來就不大，正好是這些器械發揮作用的地方。
第三層位置最高，在戰事並不激烈的時候，他們只需要將一些石塊扔下去就行。
三層立體火力，雖然沒有交叉射擊，但也夠建奴受的，建奴的第二次進攻也很快潰敗。
雖然兩次進攻都以失敗而告終，努爾哈赤卻看到了明軍作戰的方式，這些明軍顯然與他在廣寧看到的明軍不同，他們作戰很有章法，而且也很穩健，建奴幾次潰散，明軍都有追擊的意思，看來，要想拿下鐵工城，也只有硬打了。
這個時候，努爾哈赤倒是不急了，他讓代善和皇太極領兵兩萬，前往金州，而他領著剩下來的兩萬大軍，在距離鐵工城不遠的地方安營紮寨。
努爾哈赤覺得，既然明軍在東江出現了一萬多人，那麼遼南的兵力應該不多才是，鐵工城城頭的火力很猛，努爾哈赤估計城頭有三四千人，加上輪換安排，城內的兵力應該在一萬人做人。
鐵工城如果有一萬人的話，那麼金州城還會有多少人？努爾哈赤覺得這會是一次機會。
不過，代善和皇太極在金州城下也遭到了挫敗，金州城頭的火力一點也不比鐵工城弱，還要更加猛烈，因為金州城頭擁有不少的火炮，這些火炮大量使用開花彈，威力與實心彈不可同日而語。
連續的挫敗使得努爾哈赤皺起眉頭，開始考慮金州與鐵工城真正的實力。
後金在與明軍的作戰中，雖然所向披靡者居多，但也不是沒有打過硬仗，廣寧之戰中，西平堡，以及後來的義州衛之戰，就是兩場硬仗，後金血戰終日，才打下這兩座城池。
只不過西平堡之戰中，守將黑雲龍兩次出城溺戰，消耗了城裡的兵力，後來又是彈藥補給不濟，才被建奴抓住機會，破城而
義州衛之戰，城池不大，守軍也只有三千，建奴也用了四個多時辰才打下，總的來說，建奴不缺乏攻堅的能力，但是騎兵野戰才是他們最擅長的作戰方式。
鐵工城、金州城與西平堡、義州衛城相比，要高大很多，而且設計更加合理，守城的器械物資也充分得很，特別是火器的密度相當高，要想接近城牆，都要付出慘重的代價才行。
努爾哈赤也能看出，遼南的明軍確實與遼西不同，即便是看不到具體細節，但從明軍每次攻擊都是整齊有序，就可以看出這是一支號令統一，紀律嚴明的軍隊。
而這，正是強軍的最基本素質。
歷史上，袁崇煥憑借幾門紅夷大炮取得了寧遠、寧錦大捷，雖然從戰果和戰鬥過程來說，也實在算不上什麼大捷，不過袁崇煥守住了寧遠兩次，趙率教也守住了錦州確實不假。
袁崇煥能做到的事情，李彥認為復遼軍也能做到，起碼他們堅守的城池要比寧遠、錦州更加堅固，並有利於防守，裝備、士兵也都要比寧錦來得更好，他們沒有理由做不到。
金州與鐵工城輪流安排各營守城，除了主力四個營，又整編四個守備營，其中鐵工城主要以鐵礦場的工人為主，他們原本都是逃亡遼南的遼東百姓，在復遼軍的護翼下過上新的生活，雖然這種生活說不上多好，要干沉重的活計，但起碼很穩定，有飯吃，有衣穿，他們的孩子還能上學堂。
即便不為了復仇，只為了避免再次逃難，他們也有動力與建奴死戰到底。
這些礦工掌握的軍事技能說不上嫻熟，但是他們習慣了軍事化管理，至少在令行禁止這上面做得很好，沒有任何問題。
有此為基礎，礦工們很快被組成兩個營，輪流與主力營一起參與守城作戰，他們的表現也相當出色。
復州營與鐵工營也進行了混編，成軍更早，並參加了復州之戰的復州營抽調了兩個哨，加入鐵工營，鐵工營的兩哨新兵充實進復州營，以老帶新，使得新兵們在戰場快速成長。