固守在立花山城的立花道雪深知唇亡齒寒的道理，他可不願坐視岩屋城的陷落以及高橋紹運敗亡。
於是，立花道雪在反覆權衡後，就令軍師大橋桂林（大橋京林）留守立花山城，自己則是率一千餘軍勢向城外的上杉軍陣地發起突襲，打算以此來牽制一部分的上杉軍，緩解高橋紹運的壓力。
然而，此時的立花道雪因為消息閉塞，並沒有得知岩屋城的陷落，還以為高橋紹運仍然堅守著岩屋城。
這時，負責包圍牽制立花山城的是毛利家重臣國司元相、內藤隆春（其姐為毛利隆元正室）、三吉隆亮等人。
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最先與立花勢交鋒的就是國司元相所部。
國司元相本就是杖朝之年，若不是因為毛利家諸多家臣都在山陰、山陽兩道諸國的戰事中折損太多，毛利輝元也不會將年事已高的國司元相請出，讓其統轄一支軍勢負責牽制立花山城。
就連國司元相自己都沒有想到，這是他人生中的最後一戰。
由於毛利勢各部早就嚴陣以待，立花勢一出城就遭到了毛利勢各部的鐵炮集火。
即便遭到毛利勢的火力壓制，立花道雪仍然下令麾下足輕手持木楯頂著槍林彈雨向上杉軍衝去，並讓後方的弓足輕不斷向毛利勢陣地進行拋射。
也就在立花勢即將迫近國司元相部陣地之際，國司元相因過於接近前線，被流失射中了臉頰。一旁的國司元武（國司元相長子）、國司元藏（國司元相次子）趕緊攙扶著國司元相返回後方進行救治，並安排同族的岡松掃部助盡力頂住立花勢的攻勢。
然而，鄰近國司元相部的內藤隆春、三吉隆亮等人在得知國司元相負傷撤離前線的消息後，當即腳底抹油，直接率部退往立花山城東北方的飯森山城，完全不顧友軍的死活。
而陷入苦戰的岡松掃部助孤掌難鳴，無力抵擋立花勢的攻勢，只能率殘部退往丸山城。
立花道雪在接連突破了毛利勢各部的陣地後，並沒有就此停下腳步，反而率軍順勢南下，向岩屋城方向不斷迫近，其先陣軍勢甚至到了距離岩屋城不到五里。
才攻落岩屋城不久，並將城中守軍厚葬的柿崎景家，在得知立花勢來襲後，他雖然對此感到驚駭，但很快就恢復了鎮靜下來，令家中重臣片桐滿義（柿崎景家妹夫）、長敷主稅、田中喜兵衛等人率三千餘軍勢在固守鄰近岩屋城的國分寺、太宰府（大宰府、西都）兩地。
得知立花道雪大舉發起反攻的消息，吉川元春急忙派遣江田智次、福原元正等家臣率一千餘軍勢急攻立花山城南部支城三日月山城，以此來牽制立花勢。
此時立花勢大部分都駐守在松尾山城（立花山西北方，立花山城支城）、立花山城、秋山谷砦等地，三日月山城之中僅有不到兩百人的守軍，很快就被吉川勢攻落。
眼見上杉軍兵鋒直指立花山城，立花道雪也只能被迫放棄前往岩屋城，並率軍返回立花山城。
可就在立花道雪意圖奪回三日月山城之際，卻遭到了吉川元春、柿崎景家兩部的前後夾擊，戶次右衛門太夫（立花道雪從弟）、阿部中務少輔、高野出雲守、米田比五郎次郎、因幡大藏少輔、森下備中守、京都加賀守、都戶五六兵衛、原尻三右衛門、田尻八郎等五十餘名立花家家臣在這場混戰之中被上杉軍討取。
最後，立花道雪在家中勐將高野大膳的拼死殿後下，才得以率十餘人狼狽逃回立花山城之中。這一次的損失過於慘重，導致立花道雪手中的可用之兵急劇減少，只能收縮防線，被迫放棄立花山城外圍的下山田城、立花口砦、下原砦、平山砦、原上砦等諸多支城兵砦。
困守孤城的立花道雪見自己外援斷絕，糧草不足，損兵折將，城中士氣低落，就算眼下城中的火藥、箭失充足，可終究有用盡的那一天。
而且，大友宗麟發來的感狀也不能當飯吃，為了保全自己一族以及城中守軍的生命，立花道雪就不得不考慮與上杉軍進行交涉，希望上杉將軍家能見好就收，自己在立花山城開城以後會出面勸說大友宗麟降服於上杉將軍家的軍門之下。
之後，毛利輝元、柿崎景家、吉川元春、安國寺惠瓊等人也不計較立花道雪先前拒絕開城投
