Trong lúc chiến trường Thị Cầu đang ác liệt thì ở Thăng Long, bộ chỉ huy Tây Sơn của Ngô Văn Sở vẫn còn đang bàn thảo chiến lược. Đã rõ ràng là Tôn Sĩ Nghị sẽ đưa đại quân tiến thẳng về Thăng Long, nhằm “đảo huyệt, cầm cừ” (lật nhào sào huyệt, bắt kẻ đầu sỏ) – như lời vua tôi nhà Thanh vẫn nhắc đi nhắc lại với nhau.
Nguyễn thị Tây Sơn ký kể rằng: Từ khi quân Thanh động binh, Ngô Văn Sở đã họp các quan văn võ lại để bàn bạc chiến lược. Ngô Thì Nhậm liền đề xuất ý tưởng rút lui. Ông phân tích:
– Quân Thanh kéo tới. Người trong nước phần nhiều phô trương thanh thế, làm kinh động lòng người. Quân ta có việc sai phái, thì hễ ra ngoài là bị giết chết ngay. Lính mộ ở Bắc Hà được dịp là bỏ trốn. Lòng người không vững vàng, mối lo bên trong ắt xảy đến. Đánh thì không thắng, giữ thì không vững, đều chẳng phải kế sách hay. Nay chỉ có cách cho thủy sư rút trước về Biện Sơn đồn trú; bộ quân theo đội mà đi, lùi giữ Tam Điệp. Thủy bộ liên thông, chiếm chỗ giữ hiểm; sai người chạy thư về Phú Xuân cấp báo. Đợi sau sẽ quyết chiến cũng chưa muộn.
Ngô Văn Sở không thích ý tưởng này. Ông ta hỏi lại Nhậm:
– Địch tới không đánh mà lại nghe hơi chạy trước. Nếu đắc tội với Bắc Bình vương thì sao?
Nhậm đáp:
– Lương tướng thời cổ biết lường địch rồi sau mới tiến, tính cách thắng rồi sau mới làm. Nay ta đưa toàn quân trở về. Bất quá cho chúng ngủ nhờ một đêm, rồi sẽ đuổi đi, cũng có hại gì? Nếu như mắc tội, kẻ hèn sẽ tới trước mặt Bắc Bình vương để bẩm rõ. Xin Công chớ lo.
Ngô Văn Sở nghe lời Ngô Thì Nhậm, đã bí mật sai các trấn Thái Nguyên, Kinh Bắc đánh tiếng sẽ đắp lũy ở sông Thị Cầu, nhưng bí mật rút quân về; đồng thời báo tin cho Sơn Tây và Hải Dương cũng hẹn ngày họp ở Thăng Long. Trấn Sơn Nam cũng được lệnh chuẩn bị thuyền ghe, đợi thủy quân tới sẽ cùng rút.
Quyết định này bị một viên tướng khác phản đối. Đó là Nội Hầu tướng quân Lân Ngọc hầu Phan Văn Lân. Lân là chiến tướng bên cạnh Bắc Bình vương, cùng được phái ra Bắc với Ngô Văn Sở. Phan Văn Lân nói:
– Quân không cứ nhiều, nước không cứ lớn. Nay nắm quân ở ngoài, địch đến không đánh, chỉ bị tiếng hão dọa cho sợ hãi lùi tránh, thì còn dùng đến tướng làm chi?
Ngô Văn Sở cũng muốn đánh thử một trận. Ông ta cấp mấy ngàn quân cho Phan Văn Lân đi tiếp viện Kinh Bắc.
Phan Văn Lân tới Kinh Bắc vào lúc trận đánh đầu tiên với quân Thanh đã kết thúc. Hai bên đang pháo kích lẫn nhau. Tôn Sĩ Nghị đang xúc tiến kế hoạch vượt sông đánh úp. Còn Phan Văn Lân cũng quyết định đánh vỗ mặt.
Đêm 16 rạng ngày 17 tháng Mười, giờ Sửu (từ 1 đến 3 giờ sáng), quân Thanh một mặt theo cầu nổi mới dựng, một mặt dùng bè gỗ vượt sông, tiến sang bờ nam tiến đánh vỗ mặt. Quân Tây Sơn nấp sau các thuyền của mình bắn trả.
Phan Văn Lân không chịu ngồi yên phòng thủ. Canh năm đêm đó (từ 3 đến 5 giờ sáng), Phan Văn Lân cho quân sĩ cởi trần, lội qua sông Cầu, đi tập kích trại quân Thanh ở núi Tam Tầng. Quân Tây Sơn tới gần trại địch thì bắn hỏa hổ. Ánh lửa chiếu sáng trời đất.
Tôn Sĩ Nghị tuy hơi bất ngờ, nhưng quân Thanh vốn đã chuẩn bị xuất chiến. Lê quý kỷ sự cho biết quân Thanh cố thủ trong trại, dùng súng bắn ra. Đạn bay như mưa. Quân Tây Sơn không tới gần được. Quân Thanh liền phản công. Tiên phong Trương Sĩ Long của nhà Thanh cầm cây xẻng nguyệt nha – thứ vũ khí mà Sa Ngộ Tịnh trong Tây du ký sử dụng – xông lên trước hãm trận. Lính Thanh cầm khiên mây nối theo sau.
Tôn Sĩ Nghị tung khinh kỵ ra hai cánh. Kỵ binh nhà Thanh từ hai bên bắn khép lại. Quân Tây Sơn phải bơi qua sông trong tiết trời giá rét, sức chiến đấu bị suy giảm, lại bị vây đánh ba mặt nên thương vong rất nhiều. Quân Tây Sơn tập kích thất bại, phải rút lui qua sông, lại chịu thêm tổn thất trong lúc vượt sông. Trong lúc chiến đấu ác liệt, thì đại doanh Thị Cầu ở phía sau lưng lại bốc lửa!
Tổng binh Trương Triều Long thừa lệnh Tôn Sĩ Nghị, đã đem kỳ binh vượt sông từ trước. Trương Triều Long dẫn quân ập tới phía sau núi Dinh. Quân Thanh hò reo dậy đất. Trong đêm tối, quân Tây Sơn không biết quân địch có bao nhiêu người. Một bộ phận quân sĩ dao động, bỏ lũy rút chạy.
Phan Văn Lân cố thu gom tàn quân, chỉnh đốn hàng ngũ, lại dàn trận tái chiến. Quân Thanh lúc này thừa thắng tiến lên. Rốt cuộc, quân của Phan Văn Lân lại tan vỡ. Quân Tây Sơn tranh nhau chạy về hướng Thăng Long. Quân Thanh tiến vào trấn doanh Kinh Bắc.
Trận chiến Thị Cầu đã chứng tỏ sức kháng cự của quân Tây Sơn. Chính Tôn Sĩ Nghị cũng phải thừa nhận: “Ở sông Thị Cầu, thế giặc rất mạnh. Quân ta huyết chiến suốt hai ngày đêm, không thể nghỉ ngơi ăn uống, mới thu được toàn thắng”. Quân Thanh bắt được hơn 400 tù binh Tây Sơn. Tôn Sĩ Nghị sai tàn sát tất cả, đồng thời sai cắt tai phải của hơn 500 dân phu Đàng Ngoài mà chúng bắt được.
Chiều ngày 17, Phan Văn Lân cùng một hai nghìn quân còn lại về tới Thăng Long. Tin bại trận làm cho Ngô Văn Sở kinh hoàng. Ngô Văn Sở chỉ còn cách thực thi kế sách của Ngô Thì Nhậm. Suốt đêm, ông cho quân lính thu dọn hành trang. Ngày 18, quân Tây Sơn lên đường lui về Tam Điệp.
Sáng sớm ngày 19, Tôn Sĩ Nghị đưa quân tới bờ bắc sông Nhị Hà. Bên kia sông chính là Lê Thành (tức thành Thăng Long). Tất cả thuyền ghe đã bị quân Tây Sơn kéo hết về bờ Nam. Những cây tre nứa ven sông cũng đã bị đốn sạch. Quân Thanh tìm cách qua sông. Chợt, có tiếng nổ vang trời từ phía bờ Nam vọng lại. Đạn từ đại pháo của Tây Sơn lao vút sang bờ Bắc. Một lần nữa, quân Thanh nháo nhào trốn sau các bức tường. Chẳng phải họ đã rút đi hết rồi sao?
Sơn hà bị rạch đôi. Trịnh và Nguyễn mỗi bên giữ một mảnh non sông. Trong cuộc chiến nhằm nhất thống thiên hạ này, bạn sẽ chọn ai làm chân chúa?