十月六日，细川忠兴、长谷川秀一、木村重兹亲领日军分批次全力进攻晋州城，战况大致与前日基本相同，双方火力全开，战场尘烟滚滚，硝烟不散，但日军在三位主将的指挥下，对进攻方向、火力分配都根据战况及时作出调整，加之日军人多势众，兵甲精良，训练有素，登上城楼者数不胜数，更成功使用焙烙玉炸开城门，日军一度攻入晋州城内，大铁炮队随后跟进。金时敏领官军拼死力战，杀敌众多，城中百姓无论老幼妇孺全数奋起抗击，日军陷入胶着，晋州城外在长谷川秀一令下，日军后续部队也陆续跟进，突见四面伏兵大起，有郭再佑所属的庆尚道义军千人及崔庆会、任启英所率领的全罗道义军二千五百余人从四面八方向日军杀来。义军突然而至，漫山遍野，慌乱之中一时间也难以辨认兵力数量，遂下令撤军。
当日深夜，细川忠兴、长谷川秀一、木村重兹正在营中议事，细川忠兴说道：“真没想到晋州城居然如此难攻，城中百姓如同发疯一般，既然朝鲜这么顽强依我看想要攻克晋州必须得把城中军民全部杀戮殆尽才可无忧。”长谷川秀一对此战却深感忧虑：“此前各军从未遇此舍命抵抗，晋州已经坚定战斗信念，信念将会化为强悍的力量，我担心我军此战将会付出巨大伤亡。”
木村重兹则劝说道：“勿要如此忧虑，我军同样拥有坚定的信念，血战将能考验信念的力度，不知朝鲜的信念能坚持到多久，明日再攻一次应当能见分晓。”正说间各路义军突然夜袭日军大本营，日军层层防备，激战半个时辰终于击退义军，夜色昏暗，义军撤退过速，日军难以继续搜寻。此后三天日军暂停进攻晋州于大本营一面休整一面四处清剿驱逐义军。
十月十日清晨，日军再度大举进攻晋州，此次各路义军已集结于晋州城内与剩余官军及全部晋州百姓合力守城与日军血拼撕杀，红衣将军郭再佑于日军之中来回砍杀，鲜血满身更显杀气腾腾，各路义军更无谓生死，城中百姓即便是柔弱妇女也疯狂撕咬砸杀，全民血战之下日军也不甘示弱，两方皆拼尽全力，期间金时敏不幸连中数弹，虽暂未致命但也无力再战被部下救护，朝鲜军虽暂时无人担任总指挥，但战况已极为激烈，所有军民也无暇听令行事。
战过半日之后日军仍未攻下晋州城，细川忠兴等日军主将在阵中观望许久，见战况如此便向长谷川秀一询问应当如何决断？长谷川秀一说道：“晋州拥有铁炮及如此威力的火炮确在意料之外，但较此而言晋州竟至全民死战之境令人叹为观止。现在我军如陷入泥潭，虽然我军兵力充足，即便死战到底也可夺下晋州，但伤亡必定巨大也再难守住，两万大军不可因此晋州一战而伤亡到那般巨大，将会影响到整个南部局势。如此看来晋州城并非轻易可破，不如撤出返回昌原再策划军计。若是太阁殿下在此必定选择伤亡最小的策略取胜，我等应再从长计议。”
在长谷川秀一的建议下，日军撤出晋州返回昌原。此后日军第七军及第九军在庆尚道驻守期间面对义军袭扰虽据城而守及护送补给尚无大患，但却难以再向别处发动攻击。晋州军民见日军撤退狂呼大胜，纷纷相拥而泣，晋州守将金时敏因失血过多，救治不佳在数日之后死亡。
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