在攻破合州旧城,切断钓鱼城与周边山城联系后,1259年农历二月,蒙哥以"困守环攻"战术,督率水、陆诸军持续围攻钓鱼城。
都元帅史天泽驻扎在钓鱼城南岸的东山，夹江而阵，封锁住嘉陵江面。李忽兰吉负责造江上浮桥，便于调动江面部队。征蜀先锋汪德臣在钓鱼城西面，负责攻打镇西门一线。其他蒙军集结在城北城东。钓鱼山山下还有由郑温率领专门负责巡逻机动的4000轻骑，以防宋军突围逃走。
钓鱼城军民在王坚、张珏带领下，凭借山势地形，在城上、城下、江心、滩涂展开英勇反击。由于蒙军不善水战，且攻城多是仰攻，蒙军多次突击均遭失败。在连续发动数十次进攻后，时至二月底，各路攻城部队依旧屡战屡败。3月，蒙军在此发起十余次战斗，都被钓鱼城守军一一击退。
围攻钓鱼城示意图
