刘大夏决定率兵西进的时候，基本将沈溪所率援救兵马忽略。诚然，刘大夏相信沈溪有勇有谋，但以他的地位和声望，绝对不容许出现在危难时，只能靠初出茅庐的沈溪来力挽狂澜，那比兵败鞑靼人更让他接受不了。
所以在刘大夏心目中，愿意相信鞑靼人中军主力西进这个情报，而且宁夏卫传来的战报言之凿凿，又有固原镇和甘肃镇等地的战报相呼应，刘大夏感觉，这是证明自己能力，不辜负皇帝信任，绝地反击的最佳时机。
沈溪兵马至今未到大同镇，在刘大夏看来便是沈溪畏缩不前的表现，越发不可能留下来等待。
这时的沈溪，实际上已处于孤立无援的状态，若他提前知悉，绝不会贸然西进来当这“诱饵”，肯定是第一时间撤兵回居庸关，利用居庸关天险来部署防务，说不定能熬到京师和西北两路援兵抵达，不需要亲身犯险。
此时，宣府以北哈流土河上游大明兴和所旧址附近，鞑靼人完成塞北兵马的最后集结。
达延可汗巴图蒙克亲率麾下察哈尔部左翼三万人马，加上大汗亲卫军，往宣府镇北万全右卫、张家口堡方向挺进。
而在长城南线，达延部国师亦思马因率四万人马，拿下岚县后，便一路向西抵达黄河岸边，借助黄河故道北上。
此时刘大夏刚刚把临县和河曲兵马调往宁武关集结，所以鞑靼兵马无惊无险抵达偏头关附近并发起突袭。
镇守偏头关的一个千户所全灭，鞑靼人派出游骑封锁了前往八角所的山道，之后继续沿着关河山谷东进，等冲出莽莽群山后，出现在了朔州以北的井坪。
为了保守大军东进的秘密，鞑靼人先是派出游骑，控制通往朔州和平虏卫、马邑的山道，这才发起攻城战，驻守井坪所的一个千户所没有任何提防，苦战半日，全军覆没。前往各地求援的十四骑，悉数被鞑靼骑兵绞杀。
鞑靼人留下两个百人队封锁消息，主力则穿过平虏卫南的狭长地带进入马邑以北的桑干河平原地区，长途奔袭，相继穿过安东中屯卫、高山卫和天城卫的防区，逼近宣府镇西部屏障怀安卫城。
此时大明浑然未觉，主要是各卫所基本龟缩于城池中，野外又无民户报信，而城塞与城塞之间的间隙很宽，只要鞑靼人控制好距离，在荒无人烟的原野上，根本就发现不了鞑靼骑兵的踪迹。
在多余榆林卫城，并给予刘大夏部重创后，鞑靼人不但没有撤兵，还悄无声息穿过大明西北疆土，准备一举清除宣府北部长城关隘，复以居庸关为突破口，威胁大明京师安全。
亦思马因五十上下，在草原上，他这年岁已属于高寿，在鞑靼人中的地位很高，不但是国师，还拥有自己的部族，达延汗巴图蒙克对他推崇有加。
此番绕道大明侧后的战略部署，正是出自亦思马因的手笔。
面对大明厉兵秣马，巴图蒙克在逼迫漠南蒙古各部族向达延部低头后，对火筛、亦卜剌等部族首领作出承诺，此番劫掠到的人口、财货平均分配，若是能入主中原，达延汗巴图蒙克为皇帝，大明疆土会分封给鞑靼各部族首领。
火筛等部本身就在漠南草原的争夺中处于下风，连年征战下来，人口和牲畜损失严重，如果不南下劫掠一番，恐怕连这个冬天都熬不下去。达延汗提出这样的条件，加之面对大明磨刀霍霍，各部族不再坚持，达成和解，协同达延部出兵大明。
鞑靼人接连取得几场大胜，大明失去西北三边最重要边塞城市榆林卫城，但在亦思马因看来，这座城池如同鸡肋，食之无味弃之可惜。因为榆林卫城靠近河套地区，属于鞑靼火筛部势力范围，达延部的根基则在靠近宣府镇的方向。
而且要进犯大明京师，如果绕道榆林卫，后续补给线拉得实在太长，但若能攻破宣府镇北部关隘，将长城摧毁，那达延部就可以用很短的距离完成粮草物资的补给，先集中全力拿下宣府镇所有城塞，稳定后方后出兵攻打居庸关，破掉居庸关就可以攻打大明京师。
亦思马因在草原上名声很大，在普通牧民眼中，国师不但是一位睿智的长者，更是神的化身，他熟知兵法韬略，精通多种文字，甚至能跟鬼神沟通，就在鞑靼人以为大明即将倾巢而出重演当初明成祖征服草原的一幕时，亦思马因主张牺牲小部落利益，划定势力范围将小部落吞并，然后充分利用小部落的资源，满足行军打仗的基本需求。
正是因为鞑靼人对小部落涸泽而渔式的掠夺，令许多失去家园和财产的鞑靼部落南迁，亦思马因趁势在其中夹杂大量探子。刘大夏的三边总督衙门上疏朝廷来请求安置之事，沈溪立即从中察觉鞑靼人有主动攻击的意向。
沈溪对谢迁的进言，让谢迁在皇帝面前大出风头，但最后的结果却是鞑靼人接踵而至的军事行动却与谢迁的揣度既然不同，谢迁无法自圆其说，只能将沈溪推出来，让沈溪领兵出征。
亦思马因从未想过他的计划会被大明提前查知，战果之所以如此辉煌，也在于他利用混入榆林卫城的探子，关键时刻里应外合，一举攻破榆林卫城，随后又配合达延可汗巴图蒙克率领的主力，对刘大夏部穷追猛打。
等到明军主力退过黄河后，巴图蒙克立即沿黄埔川、十里长川北上，走哈不其沟、五梁太沟进到黄河边，由喇嘛湾渡过黄河返回察哈尔地区，再伺机南下。
而亦思马因则率领自己的部落以及火筛等部族武装，迂回南下，绕道永宁州和岚县，做出一副进犯宁武关的架势。
等到刘大夏抽调兵力固守宁武关，亦思马因迅速调整兵马，出其不意走偏头关入大同镇腹地，趁着大明西北各路人马只能驻守城塞龟缩不出，联络几乎断绝，达到出其不意的效果，出现在大同镇以东地区。
至于如今在宁夏镇周边肆虐的鞑靼骑兵，基本都是漠南蒙古的亦卜剌等部族以及从瓦剌请来的援兵，总兵力不过两万骑，但由于草原上基本都是一人双马甚至三马，给人的印象就是骑兵滔滔不绝，绵延数十里，营造出十数万大军围攻的假象。
九月十七，亦思马因完成对麾下兵马的整合，战前部署基本上全部得以实现。