其時劉師勇、殿前都指揮使張彥果然出兵，收複呂城，並派張彥守禦。
姚詈乃潛遣劉師勇、王安節等出師城外潛伏，準備會殲北兵。
次日，北兵至城下，姚詈等開門迎戰。戰不數合，姚詈等佯敗，乃二陣夾擊，攻城之兵為其掩殺，攻城不克而遁。劉師勇又於歸路設伏以待之，殲者過半。
常州得而複失的訊息傳到元兵統帥伯顏那裡，伯顏立即派元帥唆都帶兵來攻常州；正值右丞阿塔海見呂城失守，亦遣萬戶懷都、忽剌出、帖木兒等率軍來攻呂城，於是兩下合兵一處，殺向呂城。呂城宋軍寡不敵眾，只得倉皇南逃；元軍追擊至常州，獲戰船百餘艘。鎮守呂城的宋將張彥，在作戰時戰馬失蹄，忽陷泥中，被俘投敵，於是盡告城中虛實，並引元將唆都、懷都、忽剌出、帖木兒等率軍圍攻常州。
呂城失守，常州勢孤，但守城義兵並不氣餒，常州守將姚詈、陳炤、王安節等力戰固守，劉師勇亦親自領兵來援。王安節、胡應炎經常帶領義兵出敵不意進行出擊。相持四個月，元兵受到很大傷亡，卻前進不得半步。
元軍久攻不克，逐漸增兵。姚詈見元軍援兵日增，戰鬥日烈，加上城卑兵薄，明顯感覺難以支援，急忙決定派自己的兒子姚讓和虞橋義民周繐、周綺和五義【自注3】兄弟突圍去平江府請求援兵。周繐、周綺和五義兄弟，都是名不見經傳的無名英雄。周氏兄弟，年輕時就胸懷大志，他們眼看大宋朝廷的日益腐敗，民族危機的日趨嚴重，不禁十分憤慨，仰天嘆道：“宋高宗有嶽飛、韓世忠、劉光世這樣的名將，終因奸臣當道而未能複恢複中原故土，真叫天下壯士悲憤。”他們一心報國，把自己的名字都有改成思韓、思嶽的，天天披甲練武，紮了草人，標上元兵的標誌，刺殺解恨，就是在睡夢中也常常大呼：“殺賊！殺賊！”元兵渡江的訊息傳到虞橋，他兄弟倆帶頭發難，組織義軍。
聽說常州告急，朝廷乃除贛州知州文天祥為浙西制置、知平江府，率軍保衛平江，又派統制張全率二千淮軍、朱華率廣軍二千，增援常州。文天祥從大局出發，一面整頓兵馬，做禦敵準備，要知常州有失，平江便是前敵了；一面急遣手下重要將領尹玉、麻士龍率贛軍三千人，同朱華等皆歸張全節制，一同前往增援常州。
正值元中書右丞相伯顏率軍親來常州督戰，與宋援軍在常州城東的陳墅遭遇。面對來勢洶洶的元兵，麻士龍身先士卒勇戰競日，活捉元將胡裡喝；周繐的家丁丁連捷也活捉了副將火麻也赤。並殺死蒙古高階軍官多人。伯顏命宋降將王良臣佯稱投降，至宋營窺探，被姚讓將王良臣投入油鍋活活烹殺；於是伯顏大怒，親率手下精銳來戰，同時“堅壁清野”：沿途燒毀房屋、莊稼，斷絕援軍糧源。援軍則由麻士龍和張全設伏虞橋東，怎料膽小如鼠的淮軍及廣軍未戰先遁，麻士龍不肯臨陣退縮，乃親自率令手下軍將於虞橋東南的東井潭、西井潭掘塹濠，又於潭後連綿半裡的青龍岡、土龍岡和黃龍岡築土城，又於土城西的“郭城墩”建望敵樓，設中軍帳，親自指揮手下眾軍將與元兵激戰。結果他們寡不敵眾，於多日後不幸戰歿。援軍戰死後，附近人拾麻士龍和死難將士的遺骨葬於“郭城墩”，稱“骨成堆”。
虞橋戰後，不戰而退回五牧的淮軍及廣軍等援軍糧盡，只得忍饑背水於五牧決死戰：元兵首先進攻朱華的廣軍；此時張全竟又一次率領手下淮軍未戰先逃，其在戰前不準朱華掘溝塹設鹿角，如今又隔河觀望，“不發一矢。不助一餉”，按兵不動，袖手旁觀。廣軍只得獨戰強敵：雙方自早晨激戰到中午，勝負未決：到了晚上，被另一路元兵迂迴過來，將他們團團包圍，不久廣軍寡不敵眾，自然潰敗四散。敗軍渡水挽張全的軍船逃生，張全卻令諸軍斬斷挽船者的手指，因而又導致宋軍白白地溺死了不少人。曾全、胡遇、謝榮、曾玉以贛州四指揮軍亦遁，僅尹玉因見朝廷將官如此腐敗，義憤填膺，收集得殘軍五百人，趕來繼續死戰，其雖以寡敵眾，竟斃敵千餘；支援到晚上，張全和曾玉等乘夜逃走，只剩下尹玉獨率殘軍與元兵死戰一夜，殺元兵“人馬委積田間”；到次日天亮，尹玉揮劍左右拼殺，殺死敵軍七、八十人，渾身上下中了許多枝箭，“箭集胄如蝟毛，甲裳盡赤”，他還生龍活虎地浴血苦鬥，元兵依然不敢近他，更無一人能將其制服，遂以騎兵揮刀砍殺，又用大量弓手放箭，致宋軍紛紛中箭倒地；又仗著人多勢眾，大家一擁而上，用四枝矛壓制住他的肩膀，用大木棍連擊頭部才將其擊死。五百宋兵除四人脫險外，其餘全部戰死，卻無一人投降。與尹玉同時戰死的還有虞橋的義兵周氏兄弟。常州人將尹玉戰死處稱“雙忠墩”，又叫“餓死岸頭”。
文天祥聽說尹玉陣亡，抑制不住哀痛與悲憤，作《哭尹玉》詩以祭，曰：
團練濠州廟贛川，
官其二子賜良田。
西臺捕逐多亡將，
還有焚黃到墓前。
又為張全和曾玉畏縮不前，甚至臨陣脫逃，以致誤了大事、功虧一簣故，十分感慨，寫下了《吊五牧》詩，表示他的悲憤，詩雲：
首赴勤王役，功成事則天。
富平名委地，好水淚成川。
我作招魂想，誰為淹骼緣。
中興須再舉，寄與慰重泉。
以後，文天祥雖想再派援軍，但道路已被元兵堵住了。
陳墅、五牧之戰援軍失敗後，常州成了孤城，外無援兵，內無糧食。這座四十裡方圓的古城，自從天祚二年吳楊溥為割據一方而建修城牆以來，已度過了三百五十年風霜。紹興四年重修以後，至今也已一百四十多年了。此時常州城牆早已破敗不堪，況且城大而更加難守，那些缺口大的地方，守軍只能找些樹枝勉強護住，以致於就連親率大軍趕到常州增援的蒙古大元帥伯顏也稱其為“紙城”。加上經過數月圍困，常州城的糧食早就吃光，而常州軍民他們除了手中的長矛、大刀、木棍和石塊之類武器外，幾乎一無所有。但是，正是這群“寧就屠戮而不願甘為臣僕”的常州軍民，手裡拿著最原始的武器，堅持與元兵浴血奮戰。而且竟已相持了近兩個月，且互有勝負。
且說伯顏率軍既至常州，遂與親來督戰的阿塔海再次會兵圍城。那阿塔海才略過人，初襲父爵為千戶長。蒙哥汗時，隨都元帥兀良合臺徵雲南，身先士卒，卓有戰功。後事世祖忽必烈於潛邸。元初參加對宋戰爭，奉命督諸軍攻襄陽，次年破城，以功授鎮國上將軍、淮西行樞密院副使。築正陽東西二城，卻宋將夏貴來犯之軍。繼官拜行中書省右丞。後會丞相伯顏軍，連破池州、鎮江，敗宋將李庭芝軍及張世傑、孫虎臣水師，到如今直抵常州，勢欲助伯顏破城。
伯顏見常州守軍固拒數月不下，乃遣人至城下，擁壕而陣，及至城上矢盡，乃射書城中招諭：“勿以已降複叛為疑，勿以拒敵我師為懼”。然守城將士不予理採，伯顏又派降將張彥來城下勸降，陳炤、劉師勇等指著張彥痛罵：“你受國家厚祿不思圖報，還有臉來見我們”。張彥被罵得滿臉通紅，羞愧而回。伯顏賊心不死，再派叛將呂文煥來城下勸降。呂文煥是堅守大宋北方重鎮襄陽城達五年之久，最後在援盡的情況下才投降的；況且他又是大宋的有名大將，在大宋降將中似有一定的代表性。但是，當呂文煥到城下勸降時，城上守軍認出了這個叛賊，用箭射傷了這個可恥的說客。城上守軍並堅毅地告訴伯顏，城中“自吏士至於民，無一人言降者”。伯顏總以為城中糧絕，但姚詈卻叫守城義兵用紙剪成餅樣，端著盆子在城牆上吃著，更氣得伯顏七竅生煙。已經是十月的深秋了，伯顏百計施盡，卻是無法，只得終於斷絕了讓常州投降的想法，心道：“我自東下以來，但見沿途守將望風而降，魯港一戰，宋水陸主力也是土崩瓦解；我等乘勝南進，鎮江、寧國、隆興、江陰等地守將相繼投降於我，我軍兵鋒遂直指臨安”。出乎意料，常州竟“降而複叛”，浙東一些降元州城也跟著反元，與張世傑會合。常州雖無要塞險隘，它卻是平江的屏障，那裡是以堅決抗元而名聞全國的文天祥的大本營；它的東南又是大宋的首府臨安——這正是伯顏最終戰鬥目標，常州就象一根魚刺，卡在伯顏的喉嚨口。伯顏只得決定強攻常州城，於是調集各路元兵，親自來攻了。
於是，史上最悲壯慘烈的常州血戰從此正式拉開帷幕。
