2月13日，东征联军形成了对淡水三路围攻的阵势，校军由平湖、龙岗前进攻其南，粤军许济的第七旅由药阳墟前进攻其东北，粤军张民达的第二师由新墟前进攻其西北。
蒋先云吩咐本连士兵和宣传组四处张贴、散发周恩来草拟的《劝逆归顺布告》。
叛军中的一些士兵看到布告，悄悄溜出城来，向校军投诚，但淡水城里的大部叛军仍负隅顽抗，城墙上的三层射击阵地喷射着密集的火力，校军不得靠近。
2月14日拂晓，蒋介石下达总攻令。
粤军第二师师长张民达从新墟向淡水挺进，一路进击顺利。兵临城下。张民达求胜心切，大意轻敌，仅从师部警卫部队中抽出一个连，强攻淡水城西门，在护城战壕边遭到叛军机枪扫射，连长阵亡，死伤惨重，败下阵来。
校军主攻淡水城南门。下午二时，蒋先云率教导一团二营一连，由石排、塘沥挺进到白云坑。一路上，他告诫新入伍的士兵说：“见到敌人，要沉着冷静，千万不要惊慌，要先把自己隐蔽好，沉住气，瞄准射击。”
第二天，一连抢占了淡水城西南面的大钯坳高地。
下午六时，叛军由淡水城南门出兵反击，蒋先云率领士兵，坚守高地，居高临下，人人奋勇，弹无虚发，打退了敌人一次又一次进攻。激战三个小时，敌军只好退回城内，坚闭城门，负隅死守。
“快！快调校军炮兵营，炮轰他娘希匹！”蒋介石焦急地大喊。
“轰！”一发炮弹炸响在淡水城南门谯楼左侧，涌起一股火浪。
“轰！”又一发炮弹炸响在淡水城城墙上，碎石碎砖随着腾起的火焰四处散落。
“轰隆隆！轰隆隆！”校军炮兵营的火炮发出怒吼，有几处的城墙垛子被削去，南门城外叛军两翼的侧射火力点被端掉了。
突然，校军的火炮哑了。激战正酣的淡水城南门沉寂下来，蒋介石急得声嘶力竭地大喊：“开炮！开炮！”仍不见炮响。
原来火炮的顶针发热，必须等顶针冷却下来，才能发射。蒋介石无可奈何地说：“就这样吧，粤军和校军三面围住淡水城，等待叛军投降。”
蒋先云说：“校长，兵贵神速，须一鼓作气攻下淡水。淡水是富庶之城，粮草水源无忧，叛军固守待援，如果围而不攻，给叛军以喘息的机会，对我军极为不利；如果林虎的增援部队赶到，将对整个东征联军形成内外夹击之势。”
蒋介石问周恩来：“周主任，你说怎么办？”
周恩来左手插腰，双眼盯着淡水城，坚定地说：“先云的提议很有道理。等待是危险的！应立即由校军组成‘奋勇队’猛攻！”
蒋介石忙说：“那好啊！周主任，你立即挑选二百名精壮士兵，组成奋勇队，我立即发布《激励将士令》，亲自督战！”
何应钦说：“叫敢死队吧。”
蒋介石说：“就叫奋勇队！我的学生一个也不能死！”
蒋介石下了《挑选奋勇队令》：
“陈贼余孽，久稽天讨，本校长党代表率师征讨，经于本月十四日兵临淡水。跳樑小丑胆敢据城抵抗，本校长党代表不忍我将士旷日相持，久暴荒野，爰特挑选奋勇队，誓于最短时间攻破淡水。仰尔将士务体此心，共矢为党为国¬¬牺牲之决心，奋勇迈进，可进不可退，则克城在转瞬间也。仰各勉旃。此令。”
此令一下，教导第一、二团立刻沸腾起来，官兵们纷纷要求参加奋勇队。
周恩来把各奋勇队的名单交到蒋介石手里，蒋介石看到名单里有“蒋先云”三个字，毫不犹豫地用红笔圈掉了，对蒋先云说：“你和你的一连就留在这儿吧，等会儿我用得着。”
蒋先云不知道校长的用意，说：“校长，你放心，我会回来的！”说完，站到奋勇队里去了。
15日凌晨4点，距向淡水发起决定性进攻只有一个小时了。奋勇队员，有的在整理子弹袋和背带，有的在写家信。一个个视死如归，准备壮烈牺牲。
这时，离攻城只有半个小时了，蒋先云突然想到一个办法，他走到蒋介石身边，说：“校长，我有一个建议。夜袭之前，各连司号兵原地吹衝锋号，全军高喊‘冲啊！杀呀’这样了可以迷惑叛军，掩护奋勇队攻城。”
蒋介石高兴地说：“好哇！先云，看来你读过不少兵书，真乃奇才！”回头对传令兵说：“二十分钟后，各连原地吹响衝锋号！”。
蒋先云刚要回奋勇队，蒋介石用命令口吻说：“你得留下！”
蒋先云还要说什么，蒋介石又说：“这是命令！我要你做预备队。”
蒋先云只得回到自己的一连。
过了二十分钟，一、二团所在高地，军旗挥舞，衝锋号声此起彼伏，士兵们摇旗吶喊，“冲呀！”“杀呀！”，声震云天，淡水城内叛军以为黄埔校军发起了总攻击，便惊惶失措，连忙调集兵力，守卫城墙，城墙阵地的三层火力网，也闢辟啦啦胡乱扫射起来。
“轰隆隆！轰隆隆！”校军的火炮顶针冷却后，又向淡水城南门发出了连珠炮，在厚厚的城墙上炸响。两支奋勇队，在炮火和机枪的掩护下，冒着叛军的枪林弹雨，箭一般衝到了城墙脚下。叛军困兽犹斗，集中所有轻重武器，对准墙脚猛烈扫射，又将束结手榴弹抛下城墙，眨眼之间，奋勇队伤亡过半。冲在前面的一团三营党代表蔡光举和他率领的奋勇队，因云梯没有及时送达，损失惨重。
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