前来进攻阿史不来城的大食军是突厥人奴隶军的第四、第五军团，他们驻防在撒马尔罕和布哈拉，这支军队是由大食在进攻东方过程中俘获的奴隶组成，战斗力强劲，仅次于大食最精锐的哈里发直属近卫军和呼罗珊本宗军，装备也十分精良，步兵和骑兵各占一半，其中一半骑兵为重甲骑兵、长矛锐盾，配备有高骏的阿拉伯马，其余步兵皆身着皮甲，执圆盾和短矛，杀气冲天。
咚！咚！咚！巨大鼓声在平原上回荡，大食军共分为四个方阵，如四片漂浮在草原上的乌云，起伏前行，在他们中间夹杂着近百架巨大的投石机和攻城槌，大食军的投石机虽然没有唐军那样精准，但它体型巨大，能将几百斤重的巨石射出千步之遥，以威力巨大而著称，是大食人攻城的利器。
在密集的鼓声中，大食军开始向城墙靠拢了，步兵在前、骑兵在后，他们呼喊着口号，步履矫健，如汹涌的波涛向阿史不来城狂涌而来，整个草原上杀气弥漫，黑压压的大食军一眼望不见边际。
唐军一排一排屹立在城墙之上，他们面对十倍于他们敌军并没有惊慌失措，而是各就各位，有的张弓搭箭，有的安装床弩，城上数十架石已经吱嘎地拉开了，这种石是由大唐军器监最新研制，为中型石，杠杆臂上