负责指挥并亲自操纵大炮发射的是十五名葡萄牙人，这些人都有过在本国军中服役的经历，是锦衣卫奉朱由检之命专门从濠境（澳门）重金聘请来勇卫营当炮兵教头的。为首的是一名曾在葡萄牙军中服役的中尉----迭戈、亚索斯。他五年前自军中退役后便跟随本国的商船来到大明，因为迷恋大明的风土人情以及饮食，所以便一直留在了澳门，时间长了也学会了说一口比较地道的大明官话，在得知大明朝廷聘请外籍炮手时，亚索斯联络了一些和他经历相似的军人接下了兵部的聘书。

除了热爱大明的文化以外，最能打动亚索斯的主要是大明开出的价格太优厚了：首领每月一百五十两纹银，其他炮手月薪八十两，若能在战斗中取得决定性的作用，另有重赏。这样的收入比在葡萄牙国内那些军队校官还要丰厚的多，对于漂泊万里的这些人来说，这种诱惑是致命的、无法抵御的。

经过在澳门简单的测试，锦衣卫的校尉们确认这十五人都能熟练的操纵大炮后，便一并将这些高鼻深目的外夷带回了京城。

其实早在崇祯三年，当时的崇祯皇帝便下旨招募过葡萄牙炮手，这些受雇的葡萄牙人在与建虏的战斗中发挥了极其重要的作用，并且在战斗中表现的既勇敢又忠诚，在崇祯四年全部阵亡。

孔友德、尚可喜等人的部下很多接受过这些葡萄牙雇佣兵的训练，这只火器部队的降清给明军带来了极大的威胁。穿越过来的朱由检当然了解这些，这次由他主导的雇佣行动不过是拾人牙慧而已。

经过亚索斯等人的精心调教和指导，勇卫营和京营的炮手们在发射火炮时的熟练度、精准度上有了大幅提升，也学会了程序化的操作方式。闻讯之后的朱由检大喜之下又自内帑中拿出三千两银子赏赐了这十五人。亚索斯等人在欣喜之余也是没口子的称赞大明慷慨仁慈的皇帝，并发誓定要帮助大明政府消灭那些野蛮的叛乱者。

随着弹丸划破天空发出的厉啸声，十斤重的实心铁弹划出一道弧线，以肉眼可见的速度向义州城头砸去。一声闷响过后，弹丸将一堵雉堞摧毁后余势不减，继续向前飞行一段距离后落在宽阔的城墙通道上，然后瞬间弹起，越过城墙后砸在一户人家的屋顶，将屋顶的瓦片击穿后落在屋子里。

一阵惨呼声响起，被击碎的雉堞变成了数十上百个散弹，将周围趴伏在地的建虏和汉人包衣砸的头破血流。还没等他们回过神来，接二连三的巨响接连响起，南门处剩余的三门红夷大炮和二十门佛郎机炮次第打响。紧接着，东西方向也传来了大炮开火的声音，一时间，恍如天庭的雷公震怒一般，义州的上空和四野被惊雷声笼罩，城墙上包括汤古岱在内的所有人都被一连串的巨响声震得魂飞胆丧。

红夷大炮想过之后，经过一轮试射，从第二轮开始，一字排开的二十门佛郎机炮发射的一斤重的弹丸全部准确的命中了城门。等到汤古岱猛地明白过来明军的破城手段时已经迟了，四轮炮击过后，厚重的城门已经被轰击的支离破碎，义州的门户已经彻底洞开。

远处观战的洪承畴、祖大寿等人也被眼前看到的一幕感到无比震惊。

虽然祖大寿等辽西将领也见识过大炮的威力，并且锦州城头也放置巨炮若干门。当年守宁远时，在袁崇焕的指挥下，宁锦军也用大炮给建虏以巨大杀伤，但红夷大炮笨重无比，发射一次需要小半刻钟的时间，并且准度极差。哪像这次勇卫营的炮兵这般利索，数十息之间便能发射一次，并且精度极高，发射的弹丸基本都落在城头上。如果城头上人数众多，那会给守城方造成大量的杀伤。

而发射速率极快的佛郎机炮竟能在不到一刻钟的时间内将城门打破，有这样的利器在手，那以后再厚再高的城墙还有何用？蚁附攻城这种损伤极重的战术从此将会彻底消亡。

洪承畴虽然剿贼十年，但其指挥的官军基本以传统的弓箭刀枪为主，而流贼们的兵器更是远逊于官军。他虽知晓大炮的威力，但从未亲眼目睹过如此密集的炮火打击。在心惊之余，本来心忧皇帝操之过急的洪承畴，对来年与建虏的决战忽然充满了信心。

这次的炮击战术是茅元仪刻意安排的。其实本来不用红夷大炮出场，直接用佛郎机打破城门即可，但茅元仪对辽西上下对朝廷的不忠感到不忿之极，这次便特意将红夷大炮拉出来，以此震慑辽西将门。

随着一声尖利的喇叭声响起，南门外的炮声戛然而止，炮兵们开始收拾阵地准备回撤，东西两门处的炮声还在不时传来。

茅元仪身侧的亲兵将掌中红旗左右挥动几下后向前一指，中间的方阵中一百名手持巨斧、身披锁甲的步卒出列后迈步向城门处行进，一千名铳手和一千名长枪手左右相随。

知道义州城已经守不住的汤古岱并未从北门撤离，在明军火炮停止射击之后，他便下令将包衣中的上千名妇人挑选出来，分别送至东西南三门处，让这些妇人挡在了最前面，后一层是手持兵刃的包衣男子，最后才是城内的一千八旗兵。

汤古岱妄图用妇人做盾牌，驱赶包衣们冲乱明军阵型，然后八旗兵趁乱掩杀，就算最后义州城破，也要给明军造成重大杀伤。