这时汪乔年已进驻襄城，准备与左良玉遥相呼应，互为犄角之势。自成更生气了，留下部分兵力围困左良玉，率大队人马回军进击襄城，此时汪乔年的布防尚没到位，自成乘势出击，汪乔年猝不及防，一角被突破，驻防城外的郑嘉栋被击溃，贺人龙、牛成虎见势不妙，仓皇逃走。汪乔年成了孤军，凭城坚守，自成命义军在城下挖洞，用火药炸毁城墙，攻入城内，汪乔年被生擒，同时，还顺手逮住了叛将闯塌天李万庆。李万庆是在义军最困难的时候变节投明的，被任命为副将，家乡父老也都跟着沾了光，自成命将他和汪乔年一同斩首。临刑，汪乔年狂笑一声，向李自成大喊，“闯贼，你的末日就要到了，本部堂已将你家祖坟刨了个底朝天！”
自成怒斩了汪乔年、李万庆，又率军重新围困开封。此时已是温暖的四月，开封城内的牡丹花姹紫嫣红，怒然开放，空气中到处是花香，但城内的人们已没有这种赏花的闲情雅致，正笼罩在愁云之中。自成采取围点打援，将各路援军一一击溃，杨文岳一路受阻，不能前行，城中人开始进入坐守待毙的噩梦般的日日夜夜。
汪乔年战死的消息传到京师，崇祯为他痛哭一场并做了祭奠，这时他想到了一直押在狱中的孙传庭，不得不重新起用他，放他出来封为兵部侍郎，命他总督陕西，接替汪乔年的职位。他一直瞅孙传庭有气，此举也是万般无奈没有选择的选择。他又把喜欢多嘴多舌同样押在狱中的前兵部尚书侯恂放出来，让他监督河南、河北、山东、湖广诸路援军，又催令督师丁启睿、总督杨文岳、加紧向自成军施压。
丁启睿会集了杨文岳，率总兵左良玉、虎大威、杨德政、方国安，调集在中原地区的所有明军齐头并进，直逼开封。
自成的探马报告，明援军正在朱仙镇一带集结。自成以一部分兵力继续围困开封，派精明的张鼐假装左良玉的军队告知开封守军，没有命令不可擅自出城，以此破坏守军与援军间的配合，然后自率中军大队疾驰朱仙镇，准备在这里打一场伏击战。由刘宗敏、田见秀，李过在近百里战线设下伏兵，各交通要道都挖起深沟长壕，等待明军的辎重车队的到来和溃兵自投罗网。
朱仙镇的明军大帐，将帅们为作战方案进行着激烈的讨论，左良玉提出缓进、步步为营，虎大威提出急进、速战速决，督师丁启睿身负救开封之责，自然主张急进，他以不容置喙的口气命令三军并肩前行，相互策应。官民双方开始了激战，自成命手下用炮火猛轰虎大威一军，迫其后退，率主力部队逼围向左良玉军。左良玉知道自成最恨的是他，不顾了友军，拔营就跑，带着从义军那里抢来的金银珠宝一气狂奔八十里，进入义军的伏击阵地。到了这里他才发现，到处是纵横交错的深沟，沟深沟宽各十六尺，战马不能通过。前有刘宗敏所部箭矢阻击，后有自成大队人马追来，将士们纷纷弃了马匹跳进沟里再爬上来，他们的身影恰好成了箭靶子，霎时间死伤累累。左良玉扔下抢来的金银珠宝和粮草辎重，率残兵杀出重围，逃往襄阳。这是他一贯的作风，危急时刻，绝不做舍命不舍财的蠢事，只要保命什么都能放弃。他的率先逃走，使丁启睿右翼出现了缺口，虎大威顶不住义军的蜂拥推进，官兵阵地出现了混乱，丁启睿面对义军洪流，只得狼狈撤退，慌急中连崇祯颁给他的敕书、尚方剑及印信也丢弃了。自成的马队在后狂追，一直追出四百余里，俘获了数万俘虏及骡马七千余匹。
自成出了一口恶气，又回师加强对开封的围攻，每天安排人马轮番攻城，高名衡、陈永福率了文武将兵，在城上多方死守。义军炮声如雷，矢石如雨，一连急攻了二十余天。外面的几路来援官军，都被杀退或阻截，开封城日益陷于孤立。城中的军民和从各县来此避难的民众，加起来将近百万，粮草坐吃山空，一日比一日减少，成了最大问题。朱恭枵不得不把府中的存粮全数发出来赈济兵民。这些粮食很快就吃光了，他又逼令各富户人家交出存粮，每日按人均分配。不出数天，富家的存粮也告罄，他再派出兵勇挨户搜查，把所有民间的余存都搜了个遍。接下来开始杀马，以及牛羊、鸡犬，直至捉起猫和老鼠，捉昆虫吃。这些生灵也吃光了，军民又啃树皮，吃树叶，凡羊袍、皮靴、皮箱、马鞍之类，也都煮熟果腹。街头上，有眼尖的人看到马粪中有蛆，也竞相捡拾，拿回家饲养，一碗粪蛆可卖一串铜钱。到了中秋，开始了可怕的人相食，由最初的强者食弱者，壮年食幼儿，到后来，连自家亲人都开始吃起来。死了人的人家都不敢声张，听到哭声，左邻右舍就会拎着家什破门而入，不由分说把尸体零刀碎割拿回家去扔进锅里煮熟充饥。守城的兵勇也有自己的活法，他们盯上了难民，把人杀了后，砍下头颅，把身体吃掉，再提了首级向当官的报功，说是贼兵。到了九月，天见凉了，秋风吹来，城中满目的断肢残臂和累累白骨，夹着随风飘荡的头发，景象如同地狱。一些饥民还把已被丢弃的人骨拿回家再煮一遍，抠出些骨髓熬汤喝，直到一点油水也没有了才一脸悯惜地扔掉。黄昏时分，尤其在夜晚，满城闪着磷光，萤火虫般游荡，人们都不敢出门，连睡觉都噩梦连连。周王及高名衡、陈永福一班文武官员，除了死守，也想不出别的办法。
即使这样，开封军民仍顽强坚守，没有一个人出城投降。自成不由得使劲地挠头，这是他万般无奈时的习惯动作。照他的预想，百万大军围困开封，城中军民最多也就坚持一两个月，现在已半年过去了，他不由得向谋士牛金星等人说，“明朝要都这样，真是牢不可破了。”牛金星说，“大王，明朝官员要都像周王朱恭枵，种田人就不会造反了。”自成点点头，“这是个例，周王这老家伙在气我。”
丁启睿行动的迟缓和表现出的懦怯让崇祯又气又恨，严令这个胆小鬼加紧解救开封军民，又命新任河南巡按王汉、监军御史王燮领兵进援开封，会同督师丁启睿克期进战。自成围兵日久，迟迟不能攻下省城，属下人马也多有倦怠，渐渐失去了信心，而各路官军仍在向河南源源开进，长此下去，一旦援军云集，难免又是腹背受敌。因此他心情不免焦躁，每日力催将士们拼命攻打，仍不见效果。他召集众谋士开会，让各位献计献策，宋献策提出，开封防守坚固，军民一心，一时很难攻下，我军攻城数月，损兵折将，一味硬拼，并非上策，不如换一种战法。自成问他，“用什么战法？”宋献策说，“开封地近黄河，还不是现成的，与其让河水白流，不如把黄河大堤掘开，放水灌城，量他朱恭枵纵有千般雄心也阻挡不住。”自成的鹰眼亮起来，“如此甚好，军师真乃神人。就请先生详细指教。”宋献策说，“光是决堤放水也是徒劳，况以黄河泛泛之水，放入千里梁园，亦于事无补，依某之见，必叫河水陡涨，方可成功。”自成问，“怎么叫河水陡涨，莫非军师要施法术？”宋献策连连摇晃他那颗小脑袋，“不，不，在下比不得诸葛亮。近看天气，多有乌云，且某见蜻蜓频频低飞、黄河堤岸有鳖挪窝，俱是天降大雨之兆，可派兵去马家口掘堤，伺机炸坝放水。”自成说，“好，本王立刻就做安排。”