知了军情，匆忙带着两万人马前来阻击。
楼炎的两万人不敌燕军精锐，且战且退，只想拖住燕军不放，等到上将军李牧的援军到来。
李牧得了姬丹出兵雁门关的军报，想起姬丹在秦国多年，前番合纵秦人和燕人企图合力灭赵之事，断定秦人一定是背后的主谋。思量之下，李牧一边派军探打探消息，一边紧急向上谷派兵，并亲自领兵五万紧急驰援雁门。
嬴政五万大军刚到雁门关前，军探来报，李牧领兵来援。嬴政一惊，命军探再探，用时准备攻打关隘。嬴政攻打雁门关之际，军探回报，李牧大军约有五万人已经到了身后，但不见燕人身影。
嬴政调整队形，命后军迎击李牧，前军继续攻关。李牧亲自领兵杀到，见秦人被前后夹击，却临危不乱，继续攻打关隘，丝毫不受影响，于是命人打探秦军详情。李牧闻得秦王亲自带兵上阵，且只有区区五万人，心中震惊，手下一副将闻后冷冷一笑道：
“嬴政小儿，怕是还指望燕人呢，这回叫他有来无回！”
“且不论他是不是指望燕人，仅仅能够做到这一点的就不是凡人！”李牧说完立即对那名副将下令道：
“你速去定襄，再调五万人马过来！”
“得令！”那名副将领命完毕，又道：
“将军，匈奴人那么蛮横，一听说将军威名，跑都来不及，还有燕人，哪敢与将军交锋？这嬴政小儿，难道不知将军威名吗？”
“休要胡言，速去速回！”李牧喝道。
李牧从军多年，没听过有人后方被击，前方还能继续攻打险要关隘这种怪事，于是命人加紧攻打秦军后方。嬴政想不通李牧怎么会来得如此迅速，又不见姬丹和燕军的影子，焦急之时，临危不乱，一边督战，一边派人打听燕军动向。
双方厮杀了几个时辰，天色逐渐暗了下来，但嬴政仍然不为所动，一如既往命人攻关。李牧知道雁门关守军不多，难以持久，于是也下令将士们向前冲，与秦人血拼。
双方从天黑打到天亮，片刻未停，嬴政一直在等待姬丹的援军，李牧也在等待定襄的援军，但都没有等到。
“大王，燕人未到，李牧却来了，末将看还是撤兵为上！”王翦对嬴政道。
“雁门破关在即，姬丹到来之际寡人再与他再合击李牧，李牧必败！”嬴政道。
“李牧应有援军，倘若姬丹再不来，我军难以持久！”王翦道。
“慌什么！不到最后一刻，寡人决不放弃，