第一波二千多秦军攻沛县城付出一半伤亡，居然没能将沛县城攻陷。
洪泰见第一波秦军攻击沛县城长达一个多时辰，便叫手下吹撤退牛角号，让第一波攻击沛县城的士兵撤回来休整。
洪泰为了不让沛县城楼上刘季反军有片刻休息，便发动第二波二千多秦军攻沛县城。
顿时，秦军阵地中的一千多名弓箭手疯狂射去箭雨扑向沛县城楼，二千多秦军一手握盾护住头身，一手持武器扛着长梯，推着云梯车喊杀着，冲向没有护城河的沛县城墙去。
此时，王陵带着自己手下一千多人从城内赶至沛县城城楼帮助守城，经第一轮防御守城战实战接触和王陵带人来援助，城楼上刘季手下及百姓有些实战经验了，胆子也大了起来。
城楼上面的第一排士兵用盾牌掩护着后面弓箭手向城下射箭，弓箭手后面的城中百姓不断向城下抛去砖头，石块、木头，城楼上最后排的滚刀手，随时准备对付登上城楼上的秦军。
两军一攻、一防，打了半个多时辰，沛县北门城楼上负责防守的卢绾和守军在北门城楼一处顶不住了，被六、七部靠在城墙上梯子蜂拥登上百余秦军，占领沛县北门城楼一处来。
登上北门一处城楼上百余秦军在副将徐斌带领下，不断向卢绾及守军进行厮杀，扩大战果，终于卢绾及北门守军、百姓抵挡不住，一下崩溃纷纷往东门城楼逃去。
关键时刻，幸亏樊哙带着三百余兄弟从东门城楼支援过来。
樊哙手持双刀一人当先，舞着手中双刀向登入北门城楼上来的秦军进行疯狂砍杀，并对撤逃的卢绾大骂：“卢绾你他妈的想逃，看等下季哥非得扒你皮”！
卢绾听后，迫于无奈对后撤兄弟们大喊：“兄弟们，给我杀回去，哪个不向前冲，老子砍了谁”！
卢绾手下数百人听后，见樊哙带兵来援，壮着胆子跟着樊哙及带来的兄弟，杀向登上城楼上来的秦兵。
樊哙带头冲杀向北门城楼上的秦军，几下就砍翻七、八名秦兵，登上城楼上秦兵指挥官、洪泰副将徐斌见，立即来与樊哙对战。
樊哙骑战因训练二月不足，上次攻胡陵时骑战与秦军一名偏将对战吃了大亏，大腿被刺了一枪，幸亏自己穿着甲胄护着大腿，枪尖没能刺进肉里面去。
今日步战，正是樊哙强项，樊哙一点不怯战，与秦军副将徐斌在城楼上进行对战厮杀。
樊哙、徐斌两人在城楼乱军中对战二十余回合，樊哙一刀砍中徐斌左臂，徐斌“哎呀”一声，手中大刀脱离自己手中，樊哙迅速反身一刀劈向徐斌头部，徐斌便栽倒地上死去。
樊哙、卢绾手下见登上城楼来的秦军主将被樊哙斩杀，顿时信心百倍，疯狂喊杀着与城楼上秦兵进行厮杀，正关键时，王陵也带着二百余人从西门城楼上赶过来支援。
顿时，登上北门城楼上的二百余秦军逐渐被樊哙、卢绾、王陵及八百多军士进行围杀。
此时，秦军在北门一处的从梯子登梯上城楼的秦军人数，赶不上在城楼上被守军围杀的人数，北门城楼上的秦军逐渐减少，且被逼在城楼一角来。
樊哙、卢绾、王陵三人手持武器早已杀红了眼，特别是樊哙全身都被秦兵鲜血染得通红，手中大刀片子砍在秦兵肉身骨中，刀刃早已缺口翻天。
靠近城墙边的秦兵终于害怕了，纷纷对城墙下面梯子下登上来的秦兵大喊：“不要上来了，反军大队人马杀来，快撤、快撤”！
登梯秦军听后纷纷吓得退下去，城楼上靠近城墙外的秦兵纷纷从梯子上撤爬下去。
前面秦兵见后面秦军纷纷撤爬下城去，瞬间心慌失措起来，战斗意志开始丧失，纷纷一边抵抗、一边后撤。
当秦兵靠近城墙前时，众人纷纷一跃冒着摔死、摔断腿的风险，纷纷跳下城楼去，逃得慢的秦兵全死在樊哙、卢绾、王陵守军刀枪下。
当最后一名秦兵倒地时，七百多沛县北门城楼上的守军仰天大喊、欢呼胜利！
此时，城中沛县百姓得知沛县城危亡，城中四千多男女百姓不想城破被秦军屠杀，纷纷自发手持家中菜刀、镰刀、锄头登上沛县城楼来，加入守军队伍拼死抵抗秦军攻城。
洪泰见登上北门的秦军被赶杀下来，城楼上出现大量城中百姓守城，只得让手下吹撤退牛角号，让第二波攻城军队全撤回来，同时命令全体军队停止攻城回军营。
沛县城楼上守军、城中百姓见四门外秦军撤回军营去，激动地在城楼上高举旌旗和手中武器，疯狂呐喊高呼这来之不易的胜利！
沛县虽守住了，但刘季的守军和城中百姓付出巨大伤亡，刘季守军战死一千多人，城中百姓战死二千多人，受伤人员多达二千多人。
洪泰攻城的秦军也好不到哪里去，攻城战死一千多人，受伤多达一千多人，已无力发动第二次全面攻取沛县城来。
洪泰回营，立即组织手下副将和偏将商议下一步攻城计划，经商议决定：
对沛县进行长期围困，等泗水郡各县援军和攻城物资到来，再对沛县城进行猛攻。