到下半夜时，昆仑屯、汉使营悄悄进入城池北门外的丛林之中。约半个时辰后，忽见北城中火起，吴英和黎弇下令出击，士卒们一齐上马无声地冲向城门。此时，城门已经打开，淳于蓟、胡焰、蒙焰等将正与围拢过来的尉头士卒激战。
原来，淳于蓟等人悄悄接近城墙，趁城上巡逻人过去，他们掷出飞瓜，拉紧后便抓绳而上，几下便上了城头。这几人都是游侠或江洋大盗出身，干这种月黑风高、翻城摸哨勾当最是在行，等巡逻队再转回来，他们早已隐进城内，顺着高低不平的坡道向北门穿行。
途中与几个刚从酒肆中出来的士卒相遇，几人一声不响，将几个醉鬼瞬间斩杀。到了北门，见城门紧闭，多数士卒都在屋内睡觉，值勤的仅有七八名士卒，几人一哄而上，将士卒们杀尽，便打开城门，一把火放将起来。火光一起，营内的士卒们都惊醒了，便一起杀将过来。就在此时，班超的大队人马已经冲进城来。
尉头城是一座建筑在小山头上的小石城，城池坚固。后半夜城里杀将起来，官署、兵营内的士卒们不知出了什么事，提着器械乱窜，城内乱成了一团。汉使营、昆仑屯犹如牛刀屠鸡，两营人马不问青红旨白，见人就杀，冲进官署、兵营，杀净官员士卒，便点火烧将起来。
守城的士卒仅有五六百人，尉头城不到半个时辰便被夺下，士卒、尉头国官署人员尽被屠净。看看时候差不多了，天上已经现出些许白色，淳于蓟便命周令吹响牛角号，呜呜咽咽的牛角音引导着所有士卒从南门顺利撤了出去。队伍一直撤进山中密林内，离城三十里，淳于蓟选择一处山中平坦的洼地，便命全军露营歇息。
黎弇则留下二十余卒，在城头尽插汉军、于阗军旌旗，城门边的墙上则挂上一块木牌，并在城门设岗。木牌上是汉大使班超的安民告示，“本使节已率于阗国、三万大军取姑墨国、温宿国、尉头国，吏民人等须各安本份，敢通龟兹国者立斩不赦并诛灭九族！”
落款是“汉大使班超”，时间是“永平十七年癸酉月乙卯日”。
此时的尉头城，正是呼衍獗兵力体系中最薄弱、最空白之处，但淳于蓟还是很谨慎，“各营夜歇，每班当值者六人，由屯长带队，误岗者斩！”
安排好明暗哨，他自己头一沉，便钻进班超的帐蓬，与班超、胡焰、蒙榆等中军众将挤在一起一下子睡了过去。马匹、骆驼也都困坏了，人畜一起大睡了个昏天黑地。
“尕叔，要是没人敢给呼衍獗通风报信怎么办？”班驺虽也累坏了，但他却形容猖披，不放心地小声问。
班超脸上蒙着绢布，身上盖着薄毡毯，夏夜山麓丛林内气温较低，蚊子、小咬乱飞，嗡嗡叫的蚊子落在绢布上叮咬，鼻子已经奇痒不已，但他裹紧毡毯快速沉入梦乡。闻班驺言，一边的班秉小声斥道，“偏汝心事多，焉渑这个妖婆耳目众多，这么大的事会没人通报？快挺尸罢！”
天助班超、淳于蓟，第二天恰好又是个大阴天，还刮起了大风，乌云将阳光牢牢遮挡起来。他们朝食、晌食完毕接着睡，一直睡到傍晚，才一个个意犹未尽地被叫醒。淳于蓟的将令已迅速传遍各屯，“各营准备出击！”
或许是北匈奴赤河城的护粮官得到消息晚了些，原来，尉头城已经被攻没整整一天时间，他们才人喊马嘶赶来增援。这两千骑卒根本没想到会在这里受到伏击，当汉使营、昆仑屯一南一北从密林中冲杀出来时，他们一时间愣了一下，很快队形便被冲散。
因毫无防备，这场混战只进行了一会，呼衍獗罢在赤河城用来维护粮道的这两千卒便扔下二百余具尸首，数十匹战马，仓皇溃逃四散。
一场伏击，昆仑屯、汉使营仅阵亡二十余卒。吴英、黎弇勒住昆仑屯与汉使营，简单打扫战场后，便迅速撤进密林中，驰离战场十余里后便休整、哺食。
士卒们迅速给马匹、骆驼喂料、饮水，众人迅速哺食。天黑后，班超率领人马昼伏夜行，整整五天时间，他们打着龟兹人的黑色旌旗，顺着赤水河畔的商道隐秘向疏勒国快速进发。