在内侍陈良弼提出东京城守不住的论据后，皇帝赵桓就让李纲与蔡懋、陈良弼一起去城墙上视察，确认城防的现状。
李纲跑到东城城墙上查看城外的城濠后，马不停蹄的回到延和殿向皇帝赵桓奏报。
李纲说情况虽然与陈良弼所说的相同，但城墙坚固，没有楼橹也可以防守。
至于城东樊家冈一带护城河狭窄，在李纲看来，可以安排精兵强弩防守，问题也不大。
李纲认为现在最大问题不是设施不行，而是需要赶快表明朝廷死守态度，激励守军士气，等待天下勤王之师。
皇帝赵桓就问如何可以激励守军士气。
李纲说只要让李邦彦、白时中这两位丞相亲自到军前带兵，军将一见如此位高权重的大臣都到一线来，士气必然大振。
白时中听了之后大怒，对李纲说你把我们两个安排出去送死，你自己怎么不去？
李纲说只要圣上不嫌弃下臣愚钝，臣愿往军前效力，只是担心自己位低权轻，不能有效激励士气。
皇帝赵桓听李纲如此说，就问朝中丞相一职还有空缺否。
内侍赵野说宇文虚中随太上皇南巡，他的尚书右丞职位现在空缺。
于是，皇帝赵桓便加封李纲为尚书右丞。
正月六日，完颜宗望军全军渡过黄河，向东京汴梁城推进。
此时太上皇在汴河遇到金军前锋袭击，匆忙逃往南京应天府的消息已经传回到了京城里。
皇帝赵桓听了，再不敢动出城的心思了。他下旨封李纲为御营京城四壁守御使，全面负责城防事宜。
京城四壁守御使，用后世的话说，差不多就是首都城防司令的角色。
在决定死守东京城待援后，皇帝赵桓又下旨招募团练乡勇等各地地方武装前来勤王。
紧接着，赵桓又下旨命暂停宫内各项不必要的开支，节省银两渡过难关。
赵桓还下旨加封白时中、李邦彦、张邦昌等人，希望他们在这危急时刻能替社稷分忧。
因为主管京城禁军的高俅跟着太上皇赵佶跑了，赵桓又下旨任命王宗濋代替高俅主管殿前司。
七日，钦宗下旨，给三省各拨款一百万两用于战备，命各处城墙加修守具。
为了防守城池，东京城的城上布兵采用百步法，东、南、西、北每面城墙各用正规军一万二千人守御，另外配有乡军、保甲军和城内居民为城上的正规军提供支援。
在李纲的指挥下，城内军民加紧修楼橹、挂毯幕、安驳座、设弩床、运瓦石、备火油等等，全力准备着守城器具。
河北、河东路制置副使何灌带着兵马逃回东京汴梁城下后，却被李纲等大臣拒之门外。
何灌欲求见皇帝赵桓，但赵桓对何灌放弃黄河天险不满，拒绝接见何灌，命他驻军在东京城西面的城外，配合城内守军的防守。
为了追究黄河防线溃败的责任，以儆效尤，皇帝赵桓将临阵脱逃的内侍梁方平定罪问斩。
在金军东路军全军于正月六日渡过黄河后，完颜宗望引兵长驱直入，一昼夜就从滑州杀到了东京汴梁城城外。
在前锋郭药师的引导下，金军直扑城西北的牟驼岗，将那里迅速占领。
此前，郭药师被宋徽宗召见时，曾在牟驼岗打过马球，知道宋朝的天驷监在此。
天驷监中有马二万匹，饲料堆积如山，金军攻占此地后，解决了粮草之忧。
完颜宗望见状大喜，对郭药师更为欣赏，将其引为心腹将领。
虽然完颜宗望的真实目的是逼迫宋朝谈判，让宋朝割地赔款，但为了震慑宋朝，完颜宗望还是命令金军对东京汴梁城发起了试探性进攻。
为达到出其不意的效果，金军顺汴水放下数十艘火船，想要用火强攻西水门。
李纲见状，招募了两千死士布置在城外河旁，如若有火船靠近，死士便用长钩把船钩到岸边，再用大石将船打碎沉下。
此外，李纲又命人在河中间布置木桩，从蔡京家里抬出假山大石投入河中形成路障，阻挡了火船靠近西水门。
宋军奋力抗击了一夜，一直持续到天明，金军方才停止了对西水门的攻击。
完颜宗望见火攻无法攻破西水门，又命金军转攻东京城北的酸枣门。
金军跨过门外护城河，设置云梯强攻城墙。
李纲命守军一起用弓弩射杀金军，又调禁卫军中善于弓箭的军士千余人前去增援。
在宋军的严防死守下，金军到了午时也未能攻破酸枣门，完颜宗望只得命令暂时收兵休战。
当日除酸枣门外，陈桥门、封丘门、卫州门等都受到了金军的试探性进攻，而酸枣门的战况最为惨烈。
双方摆战收兵时，酸枣门的城门和城墙被射成刺猬一样，城上城下布满两军士兵的尸体和被烧毁的攻城器械。
在保卫酸枣门时，李纲发现有士兵用人头砸爬城的金军，便询问人头是哪里来的？
原来自宋朝收复燕山府后，有大量燕人迁居东京汴梁城居住。
如今金军进逼城下，城内军民不分青红皂白，认为这些外来燕人都是奸细。
在有心人的煽动下，全城军民一齐出动，大肆收捕燕人，并将抓获的燕人不问缘由就统统砍头。
这些燕人当真死得冤枉憋屈，人死之后的脑袋还被宋军当作砖头石块来用。
此外，另有数百燕人已被押往开封府衙，正在等待处置。
宋人的疯狂举动再一次证明，他们根本没有将燕人视为自己的同胞。
李纲见到城中的乱象，怕城内再生变乱，急忙命令如若再抓获燕人奸细，必须送到衙门验实身份才可以领赏，如若不经验证胡乱杀人者必斩。
李纲又命已经押到府衙的燕人先暂时收押。
经过一番整顿，城内抓奸细的乱象才被制止，避免了形势的进一步恶化。
金军两轮强攻未占到任何便宜，选择了暂时退兵。
皇帝赵桓知道战况后大喜过望，忙命趁此机会安排大臣候栖筠去金军处谈判休战。
赵桓的圣旨下到都堂，宰相李邦彦和张邦昌连忙派人去找候栖筠，不料此人不知所踪，怎么也找不到。