Правил в то время в Козельске малолетний князь Василий по прозвищу Козля, согласно Никифоровской летописи, «
По свидетельству летописца, «
Подготовка к приступу шла быстро, время поджимало. В монгольском лагере колотили лестницы и деревянные мостки, чтобы перебраться через ров, прикрепляли к арканам железные крючья, готовили навесы от стрел. Собирать осадные машины времени не было, и монгольские военачальники планировали овладеть городом лобовым штурмом, сосредоточив все силы на направлении главного удара. Если же приступ провалится, то организовать затяжную атаку и сломить упорство защитников.
Как только забрезжил рассвет, грохот монгольских боевых барабанов погнал орду на штурм. Увязая в мокром снегу, степняки двинулись вперёд, гоня впереди себя пленных, которые должны были завалить ров и перекинуть через него мостки, по которым нукеры доберутся до подножия валов. Главный удар монголы наносили со стороны южной стены, где только ров отделял их от городских укреплений. Штурмовать со стороны рек не рискнули, поскольку слишком велика была опасность провалиться под хрупкий и тонкий лёд.
Над Козельском гремел набатный колокол, дружинники и горожане вооружались и спешили на городские стены, откуда были видны все передвижения орды. Степняки месили ногами снежную кашу, продвигаясь к крепостному рву, но едва они оказались в зоне поражения, как со стен по ним открыли стрельбу из самострелов. Тяжёлые стрелы пробивали насквозь лёгкие щиты и доспехи монголов, кочевники понесла первые потери, но это не замедлило их движения. Укрываясь от стрел, которые теперь густо летели с городских укреплений, за наспех сколоченными большими деревянными щитами, ханские лучники вступили в перестрелку с защитниками. Пленные, невзирая на то что их расстреливали сверху, сваливали в ров громадные вязанки хвороста, брёвна и тела своих же погибших соотечественников. Затем через ров перебросили мостки, и под прикрытием лучников орда хлынула к валам и стенам Козельска.