雖然只是慘勝，但是相較於指月山時的狼狽，這一仗還是給了毛利軍很大的鼓勵，爲了不給青木一矩喘息之機，毛利元康下令大軍不作休息，於中午前抵達伏見城外，試圖一鼓作氣攻陷這座只剩下三千人防守城池。
城西紮營後，毛利元康召集諸將於本陣議事，得知守城大將乃是青木一矩，安國寺惠瓊微微一笑：“伏見是太閣集全日本人力所築的堅城，兵糧武器積聚其中，了無缺欠，實難攻取。所幸貧僧和紀伊守多年相知，由貧僧去勸他拱手交出城池如何？”毛利元康聞此十分欣慰，立即挑選十餘名精幹武士保護安國寺惠瓊進城。
青木一矩年近花甲，本是老態龍鍾，彎腰駝背，沒想到一穿上心愛的藏青鉄錆地二枚胴具足就如同換了個人，腰桿筆直，昂首挺胸，若是戴上面當，絲毫看不出是一名久不問戰事的老者。
安國寺惠瓊進城時青木一矩正在名護屋丸巡視，於是便就近在御殿召見了這位自負的外交僧。聽明白了安國寺的來意後，青木一矩爽朗地笑道：“承君好意，然而主公出徵之際，令我堅守城池，諸君要我開城，斷不能夠。即使兵寡力孤，亦無移改，唯有一法可得此城池。”
“大人請講？”安國寺惠瓊驚喜道。
“攻入城來，取老夫項上人頭，自能奪取此城。”
青木一矩說得很是隨意，安國寺惠瓊卻大爲驚訝：“盡忠職守雖是武士的天職，可大人已經這般年紀，是時候爲自己考慮考慮了，盡忠六十年，總該有個善終吧。”
“馬革裹屍就不算是善終麼？”青木一矩淡然回答道：“大師乃是安藝武田氏的後代，身上流的也是武士的血液，怎會不知道戰死沙場也是武士的一種榮耀呢？如大師這般青燈古佛安度殘年。嗯…光是想想老夫都害怕啊。”
“大人，貧僧好言相勸，你卻挖苦貧僧，這實在沒法談下去了。”安國寺惠瓊氣憤道。
“正好，”青木一矩微微一笑，“那老夫就不耽誤大師誦經禱告的時間了，城內要事繁忙，恕不遠送。”說罷便命外甥青木矩貞將其送出了伏見。
安國寺惠瓊回到西之丸外的本陣時天色已暗，得知青木一矩不肯交出城池的消息後，毛利諸將皆是咬牙切齒。毛利元康更是狠狠地說道：“我們對紀伊守已仁至又盡。若放棄伏見直取御東山城，有損我軍威名。長此以往，也會妨礙東西交通，不如一鼓作氣拿下伏見，按照既定方針蕩平大和，隨後向美濃、尾張挺進。”
送走了安國寺惠瓊，青木一矩料想到大戰已是不可避免，雖然在木幡山損失了近兩千軍勢，可毛利軍至今也損失了四千餘人。相比之下還是有所收穫的。幾天前他便將各地的守備佈置妥當，其中本丸由自己把守，二之丸交給了佐野綱正（曾是豐臣秀次的鐵砲組頭，秀次死後始投秀保）和此前一直在城中的木下勝俊守備。三之丸是大和衆的寺田光吉、鈴木重時，石田三成屋敷（治部曲輪）由其侄子青木定矩守備，名護屋丸由大和衆平野長泰守備，鬆之丸本由青木廣矩守備。後廣矩戰死於木幡山，便由青木矩貞負責，太鼓丸由前來增援的伊勢衆中江直澄守備。雖說秀保並未要求青木一矩死守伏見，但青木一族仍決定賭上一族的榮譽拼死守城。
毛利軍的猛攻當天夜裡便開始進行。按照毛利元康的計劃，先攻取城防最薄弱的治部曲輪，由此攻入西之丸，之後方可進攻本丸。本丸只有兩條通道與外界相連，一條通往西之丸，另一條通往鬆之丸，而毛利元康最先想到的進攻路線是前一條，至於鬆之丸則是讓他的異姓兄長二宮就辰擔綱先鋒，率領五千軍士進行防守，以防青木軍由此突圍。
漆黑的深夜，炮彈和彈丸如雨點般傾瀉到這位豐臣秀吉花費大量人力物力修建的城池中，而城內的守軍也不甘示弱，依靠鐵炮櫓和狹間與城外的毛利軍展開了對射，霎時間硝煙瀰漫，炮聲四起，早前還華麗堂皇的城牆如今已是千瘡百孔，靜靜地忍受着炮彈和彈丸的襲擊。
戰鬥從二十八日一直持續到四月三日，毛利元康已是全力以赴，可礙於青木一族的誓死抵抗，即便損失了大量軍士也無法攻入治部曲輪，同樣的劇情也在二之丸和三之丸上演，得知消息的毛利輝元雷霆大怒，當天便命令天野元政（毛利元就七男，毛利元康的哥哥）前往伏見接替毛利元康擔任毛利軍的總大將。
相較於毛利元康，自幼便過繼給豪族的天野元政不但戰場經驗更爲豐富，還繼承了毛利元就的謀略，一來到本陣，他便下令停止對伏見的強攻，改用計謀奪城。
“若狹少將可在城中？”天野元政詢問安國寺惠瓊。
安國寺惠瓊點了點頭：“當日貧僧入城時，得知少將負責駐防二之丸。”
“二之丸西北是治部曲輪，正北是西之丸和太鼓丸，若是由此入城豈不是比強攻治部曲輪強上百倍？”天野元政自顧自地說道。
“可是兄長，二之丸的城防遠非治部曲輪可比……”被迫交出兵權的毛利元康小心翼翼地提醒道。
“正是你的這種顧慮，才讓兩萬大軍荒廢了六天！”天野元政低聲怒吼道，“青木紀伊守知道你想由治部曲輪突破防線，因此在該地佈下重兵，他們依靠地理優勢與我軍抗衡，我毛利家縱然兵力十倍於彼，卻幾乎沒有取得優勢。若是繼續在曲輪死磕，恐怕十天半個月都不見功效。”
“那兄長提二之丸做什麼，那裡豈不是更難進攻？”被天野元政這麼一呵斥，毛利元康頓時打了個哆嗦。
“你還不理解麼，紀伊守將重兵派往治部曲輪，那二至丸自是防守空虛，此時進攻不是絕佳麼？”
“可是二之丸城防……”
“別再跟我說什麼城防！”天野元政毫不客氣地呵斥道：“真正的堅城都不是從外面被攻破的，高鬆城如此，安土城如此，小田原更是如此！元康你知道嗎，先父之所以稱霸中國，靠的不僅僅是武力，更多的是智謀啊，這一點輝元沒有領悟，你也一樣不得要領，看來毛利家前途難料啊。”(，!