於謙命令“悉閉諸城門”，以示背城死戰的決計。於謙還命令：“臨陣，將不顧軍先退者，斬其將；軍不順將先退者，後隊斬前隊。”

十三日，也先集合主力打擊德勝門。於謙早推測瓦剌軍能夠要從這裡打擊，就派石亨預先埋伏於德勝門外門路兩旁的空房中，明軍隻派少量精騎迎戰瓦剌軍，接戰後，佯裝敗退。瓦剌軍以萬餘騎追來。待瓦剌軍進入明軍伏擊圈時，範廣出其不料，批示神機營突生機炮、火銃，同時，石亨所領伏兵崛起夾攻。瓦剌軍大敗，有“鐵元帥”之稱的也先的弟弟孛羅戰役章卯那孩都中炮身亡。瓦剌軍又轉攻西直門，明守將都督孫鏜率師迎戰。戰役打得非常狠惡，明軍斬敵前鋒數人，迫其北退，孫鏜又率軍追擊。瓦剌軍合圍孫鏜，孫鏜極力拚殺，一度退到城邊。幸高禮、毛福壽和石亨率兵前來聲援，瓦剌軍三麵受敵，被迫退去。

於謙，明錢塘(今浙江杭州)人，字廷益，號節庵。永樂進士，宣德初授禦史，曾隨宣宗彈壓漢王朱高煦之叛。出按江西，頌聲滿道。宣德五年(1430年)，以兵部右侍郎巡撫河南、山西。正統十一年(1446年)遭王振等毒害下獄論死，後因兩省百姓官吏乃至藩王力請複任。十四年土木之變，明英宗被瓦剌俘獲，他力排南遷之議，堅請恪守，進兵部尚書。代宗立，整飭兵備，擺設關鍵，親身督戰，率師二十二萬，佈陣北京九門外，破瓦剌之軍。加少保，總督軍務。也先挾英宗逼和，他以社稷為重君為輕，不準。也先以無隙可乘，被迫開釋英宗。英宗既歸，仍以和議難恃，擇京軍精銳分十團營練習，又遣兵出關屯守，邊疆以安。當時朝野多事，乃獨運征調，悉合機宜，號令明審，片紙行萬裡外無不惕息。他憂國忘身，口不言功，自奉儉省，所居僅蔽風雨，但性固樸直，頗遭眾忌。天順元年(1457年)英宗複辟，石亨等誣其謀立襄王之子，被殺。