部于十五日直扑东莱。
东莱城内，东莱府使宋象贤与庆尚道左兵使李钰商议道：“釜山沦陷，寡不敌众且遭突袭，着实猝不及防，而东莱驻兵三千，军民合约两万，若守备得当，必能阻挡敌寇。”
李钰想了想，道：“我自领我部埋伏于善山之上，待东莱与贼寇相持之时，我便攻其背后，使之腹背受敌。”宋象贤连忙劝李钰，说兵少突袭无效，不如合兵一处，李钰坚持不应。
东莱城外，小西行长于本阵与众将定计。小西行长道：“东莱地势平缓，朝鲜军械老旧，士兵战力低下，虽驻兵三千，不过乌合之众而已，不如先修书一封劝降以示礼数。”
于是小西行长令人送信于宋象贤，信中写道战则战矣，不战则假道。宋象贤回信，战死易，假道难。小西行长看后大喜，便下令立即攻占东莱。
东莱守军在宋象贤指挥下先以火铳轰阵，但朝鲜火铳威力不足，有效射程极低，再加上大明自朱元璋起就限制对朝鲜的火药出口额度，导致朝鲜火药储备也极为有限。
为抵御倭寇铁炮的精度射击，宋象贤命盾牌列墙抵挡铁炮，弓箭手及火铳手交替射击。对于铁炮，朝鲜盾牌虽能挡一时却三发必破，小西行长集合铁炮队进行多轮齐射，日军更使大铁炮齐射，朝鲜盾阵难撑，城防守兵死伤众多。
在倭军搭建云梯与朝鲜在拉锯之时，朝鲜城门已被焙烙玉攻破。宗义智命一千足轻列枪簇阵居前牵制，铁炮手集合居后，后续武士夹击城防守兵，待铁炮集结完毕，足轻阵分至两侧掩护。
朝鲜兵卒在铁炮多段齐射之下死伤过半，军心崩溃，纷纷夺路而逃。小西行长下令掩杀，宋象贤战死，东莱城破。驻扎于善山的庆尚道左兵使李钰所部见东莱城破，便畏敌如虎，立刻撤兵。小西行长攻占东莱后修整两日，再连下奇章、梁山、密连、昭连四镇。
消息传至王京，朝鲜大王李昖惊恐不已，方才明了绝非海贼作乱。李昖自小体弱多病，平日又耽于酒色，此番受惊之下竟至昏阙。
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