圍攻嘉定城的主力是汪德臣部蒙古漢軍和楊大淵部的新附軍，這兩支蒙古軍隊雖然擅打攻堅戰，卻也沒有在嘉定城討得半點便宜。挖地道、火攻、衝車等這些攻城手段統統用上，不是被守軍挫敗就是效果不彰，隻得掘壕圍困。蒙軍水軍實力雖然提升很快，甚至擊敗了眉州水軍，但卻奈何不了嘉定水軍，雙方鬥得旗鼓相當。嘉定城仍然可以通過水路源源不斷獲得支援，故蒙軍雖然人數眾多，卻也一時半會兒攻不下來嘉定。
在這戰局僵持狀態下，雙方對戰的主力是床弩和投石機。蒙軍人數眾多加之城外地界廣闊，故攻城武器也多，嘉定城攻城武器雖少，但居高臨下又有牆碟保護，故雙方誰也壓製不了誰。戰局的轉折在手雷的到來。霹靂軍支援的手雷到來後，嘉定城中有個校尉突發奇想——用投石機投擲手雷。俞興其實對霹靂軍給的這些老式手雷並不在意，覺得投擲距離短殺傷小，威力遠不如火炮，當下便抱著試一試的心態，允了用投石機發射手雷。
那校尉先是用手雷大小的石頭試射，又估摸著時間調整了火繩的長度，掐準了爆炸時間。準備妥當之後，便先用一台投石機開始試射手雷。不想第一擊便取得了不錯的戰果。單台投石頭機發射都是概率射擊，打不中是常態，命中了反而是意外。這試射投石機瞄準的是蒙軍的投石機，也毫無懸念地沒有打中，而是砸在旁邊兩三米遠的泥地裡。見天上落下鐵疙瘩，好奇的蒙軍紛紛上前圍觀。由於怕手雷在未擊中目標前便爆炸，校尉將火繩留得長了些。此時突然爆炸，將圍觀的蒙軍炸倒一片。
初次告捷，嘉定守軍便將手雷一股腦投向蒙軍攻城武器。其實手雷對攻城器械的傷害並不大，殺傷效果還不如石頭，但對人員這種軟目標殺傷效果都是極佳。四飛的彈片讓炸點四五米之內的蒙軍非死即傷，完全彌補了投石機精度不高的缺點。這讓之前勢均力敵的攻城武器對決，徹底倒向了嘉定軍一方。攻城器械毀了還可以製造，可熟練的操作人員卻需要時間培養，死一個便少一個。
當嘉定軍將霹靂軍支援的手雷全部投擲完時，蒙軍的攻城部隊已經失去了戰鬥力——床弩和投石機倒還有不少，但操作人員也經死傷的差不多了。雖然手雷已用完，可石頭是不缺的。嘉定守軍仍不斷用投石機轟擊，而損失了大批攻城器械操作人員的蒙軍失去了回擊能力，隻得將營寨往後撤，也任由嘉定軍將自己留在原地的攻城器械悉數摧毀。
二月中旬的一個夜晚，圍困嘉定城的蒙軍突然悄聲無息撤退了。其實蒙軍撤退是有征兆的，幾日前蒙軍營中便開始忙忙碌碌起來，俞興判斷蒙古人可能在為新的攻勢做準備。蒙古水軍這段時間也異常凶猛，兩天前還組織了一次進攻，但在占據優勢的情況突然離開了戰場，徑直往上遊眉州方向而去，並未在嘉定水麵留下些許舢板和小艇。接下來便是蒙古耶律買柱的騎兵突然之間便不知去向，連同他們而去的還有汪德臣部的騎兵。
看著蒙古人空空蕩蕩的營地，俞興心中甚至是猶豫。追擊吧，又怕這是蒙古人奸計，專門引誘嘉定軍離開堅城利堡。不追吧，他又實在不願放棄大捷的機會。此次並沒有斬殺多少蒙軍，如何才能搏得軍功？相比俞興的冷靜，他手下將校的追擊之心便要急切多了。這些將校中有的跟隨俞興近十年，多次挫敗蒙軍對嘉定的圍攻，並因此逐步升遷。在他們眼中蒙古騎兵既追不上也打不過，汪德臣的蒙古漢軍雖然追得上但打不過，但用楊大淵部新附軍的人頭去換取軍功，總能行吧。
俞興心中糾結，卻禁不起手下將校的攛掇。他雖然是一方土皇帝，也不敢無視手下將校的利益。所謂“斷人錢財如殺人父母”，這些人刀頭舔血，便是要用軍功換取權力和財富。在這些將校看來，痛打落水狗機會顯然不能錯過。在手下強烈請戰下，俞興猶豫半天終是下令追擊。不過他並沒有將主力投往蒙軍退卻的隆州方向，而是下令往眉州進軍，追擊楊大淵部新附軍的隻是一支偏師。俞興雖然人品為人所不齒，但無疑也是個能人，否則也不會在宋蒙兩軍殘酷拉鋸戰中，數次挫敗蒙軍圍攻嘉定，保有這個川西最重要的城市。他的這個追擊命令，避免了災難性的失敗，挽救了無數士兵的性命。
往隆州方向追擊的偏師，果然中了蒙古人的埋伏，毫無意外地遭遇了大敗。這支偏師仗著地形熟又是輕裝疾行，很快便追上了楊大淵部。出乎嘉定軍意外的是，楊大淵部並沒有四散而逃，反倒毫不畏懼迎了上來。楊大淵部新附軍原本就是宋軍精銳，在四川宋軍中也頗有名氣，降了蒙古人後，沒有了宋軍固有的以文製武官僚體係製約，戰鬥力不降反升。就在雙方廝殺得難分難解之時，前幾日不見的蒙古騎兵又突然出現在戰場，從兩翼向嘉定軍包抄過來，霎時間將嘉定軍衝得七零八落。幸得戰場周邊皆丘陵低山，騎兵追之不及，而嘉定軍又熟悉地形躲藏在林草間，才得以避免全軍覆滅。
俞興親率主力前往眉州，也遭到了蒙古人回馬槍，耶律買柱的騎兵早就在那裡等候了。隻不過俞興老於行伍早有準備。他此次率軍北上為水陸並進，步軍沿河伴隨船隻前進。這種行軍線路，可讓步軍和水軍相互支援，速度雖然比不得走官道大路，卻也最穩妥。加之俞興目的隻是收複眉州，並不搶時間，故采用的是穩紮穩打的戰術。在水軍火力掩護下，嘉定軍在麵對蒙古騎兵突襲時從容結陣，又有船隻護住後背。嘉定軍甚至用強弩殺傷了不少騎兵和馬匹。耶律買柱見無隙可趁，隻得退去。
俞興率軍還未到達眉州城下，便又率部匆匆往回趕。一方麵是劉黑馬從成都重新派了水軍增援眉州城。逆水進攻的嘉定水軍麵對背靠眉州城的蒙古水軍，毫無優勢可言。另一方麵則是嘉定城傳來急報，大批的蒙古騎兵又出現在城下。此刻嘉定城兵力空虛，守城的主力為臨時組織的民壯，短期內守住城池問題倒不大，但要長期堅守卻是很難。
俞興率軍趕回嘉定之後，蒙軍便撤退了。此時無人再提追擊話題，反倒紛言：“窮寇莫追”。實際上，蒙軍攻打嘉定並沒有損失多少人馬，反觀嘉定軍損失非常慘重。除了追擊楊大淵部偏師的慘敗外，前期眉州城失陷也損失了不少兵卒。