王稟受命之後，命人在太原城內另外以土築就內城一座，並在內城周圍挖設壕溝，構築拒馬柵欄，以防城破之後金軍入城，也好再據內城死守。
而後又命人打開甲儀庫，將其中各類軍械發放給城中軍民，自己則登高對城中軍民說道：“太原府乃是中原北方的重要屏障，又是當年唐朝的龍興之地，千年之間，屢經戰亂，但卻從未有過不戰而降的先例。如今金人來攻，連克數州郡縣，更有膽小之人獻城而降，不日便要來到太原城下。若是太原城破，則金人便可直取我中原腹地，到時沿途殺掠，國中必將大亂。”
“童貫大人如今已經棄城而去，若是我等畏懼金軍，當可獻城出降，仍不失高官厚祿。但金兵入城，此地軍民必受其害，我等為官者，若不能為國守土，以身報國，則有何麵目於列祖列宗？而且金軍嗜殺，爾等不看當年遼國嗎？國破家亡，萬千遼國屬民被押送至苦寒之地，各處百姓流離失所，難道我太原府百姓也要如他們一般受此劫難麼？”
“如今兵凶戰危，王某不才，願與此城共存亡，金兵若想破城殺戮百姓，則必先殺王某！城在人在，城亡人亡，誓死不降！若違此誓，當如此袍！”王稟說完，抽出佩劍，“唰”的一聲將袍襟斬下，擲在地上。
滿城軍民受其鼓舞，同聲高呼：“誓死不降！誓死不降！”
而粘罕率兵來到太原城北，紮下營帳，將城圍得水泄不通。而後召集眾將商議取城之事。粘罕大軍一路而來，所過州縣幾乎都是望風而降，便是有如代州者零星抵抗之力，也被其迅速攻克，因此大軍上下都對北宋軟弱的軍力極為輕視，認為太原府也不過是囊中之物，一戰可下。於是粘罕隻是粗略布置一番，便命眾人歇息，隻待明日攻城。
第二日天色方亮，粘罕軍便起鍋造飯，全軍進食之後便率隊浩浩蕩蕩往太原城下進發。王稟帶著手下眾將上城觀看粘罕軍勢，隻見四下裡旌旗招展，擂鼓之聲不絕於耳，軍隊之中雲梯，破城車等軍械無數，人人戈甲鮮明，軍容威嚴。王稟見狀，連忙吩咐軍民在城牆下早已搭好的土灶上置鐵鍋，又取汾河之水在鍋中煮沸，靜待金軍攻城。
看著大軍已經集結於城下，粘罕手中令旗一揮，中軍處便鼓聲大作，數千先鋒隊便扛著雲梯直奔城牆而來。來到城牆下，金兵後陣弓箭手立刻向上仰射，壓製城頭宋兵，前陣刀盾兵則豎起雲梯，頭頂盾牌向上攀爬。
與此同時，城上王稟一聲令下，城頭軍民便將早已運送到城頭的磚石紛紛向下方金兵頭上砸去，接著滾水運送過來，軍民便全力將沸水自上澆下。頓時金兵或是被石塊砸中，或是被沸水澆麵，不斷發出淒厲的慘叫之聲，倒翻下梯，在城下摔作肉泥。
因為城高，弓箭難以發揮，粘罕見難以建功，便調來投石車，將城邊石頭儘數搜刮，置於車上，攻擊城牆。而王稟也將早已準備好的沙袋墊於城牆之上，以緩解石塊衝擊。粘罕見投石車也無效果，於是便從軍中推出數輛破城車，直奔城門而去。這破城車是以巨木為中心，下方安置木輪，用於衝擊城門。卻不想王稟此時早已用亂石填死城門，又將火箭向下齊射，令破城車著火燃燒。
攻城戰自清晨直打至入夜，粘罕大軍在城下留下千餘屍體和無數破損軍械，無功而返。如此大戰，一連進行了數日之久。見短時之內難以破城，急得粘罕如熱鍋上的螞蟻，卻是無計可施，一時被阻在太原府城外，難以寸進。