获报厦门失陷，裕谦马上集合群臣，在关帝庙举办了拜神仪式。当然免不了要祈求关帝爷显灵，保佑定海这里能转败为胜，但最主要的环节还是带着文武百官发誓。
裕谦的第一句话十分悲壮：“今日之事，有死而已。”接着他回忆起了他的曾祖父班弟。班弟在乾隆时曾出征准噶尔，最后一战被围困于伊犁，实在突不出去了，于是选择了自杀殉国。
裕谦说：“我会跟从我的曾祖父。自我以下，凡文武将佐，敢说退守这两个字，或者私自投降英军的，一定明正典刑，让他受到天谴神殛。”说这番话时，裕谦言语慷慨。定海总兵葛云飞等人原先信心不足，时有“张皇摇惑之辞”，见裕谦做出这番表白，也大受震动，不敢再犹疑不定。
除了思想舆论上绷紧弦外，裕谦还亲自部署，在定海建立了空前规模的防卫体系。
自中英爆发军事冲突以来，从最早的九龙之战，到最近的厦门之战，尽管战场逐渐内移，将领也逐渐换成了以陆战见长的将领，但要论战争性质，大部分仍只能算在海战范畴，这给包括道光在内的军事决策者们好歹留下了一份自信，那就是海战纵然不济，陆战还是有机会一决高下的。
有这份自信，人就还不会被逼得无路可走。裕谦在布阵时，基本舍弃了定海城外的岛屿，他将主要兵力全部集中于县城区域，为的就是要转移战场，把他认为“不善陆战”的英军聚歼于陆地之上。
浙东不像闽南那样容易找到坚硬的石头，裕谦没有条件筑“石壁”，他打造出的是一座面积很大的“土城”。所谓“土城”，是把县城前的空旷地带全部用土墙围起来，这种土墙系用泥土和石灰掺合所制，虽比不上花岗岩那样坚不可摧，但也具有相当的牢度。
裕谦显然对中国传统兵法做过研究，非常懂得利用地形。他在“土城”附近的山上都建立了炮城炮台和嘹望哨，以便对进入“土城”的英军进行俯瞰打击，可以说该注意到的地方都注意到了。
在给道光的奏折中，裕谦信心满满，说“形胜已握，人心愈固”，既占有陆战地利之便，军心民气又被鼓了起来，这仗还怕打不赢吗？
1841年9月18日，英军舰队陆续集结于定海。当月26日，英舰在靠拢海岸时，遭到“土城”炮台轰击。此后的五天内，英军曾多次派出水兵分队登岸，守军也果断出击，予以一一击退。
五天的首秀是很让人得劲的，一轰就跑，一打就走，谁看着心里都会觉得舒坦。可是大清国的官兵们并不知道，这五天其实是英军完成火力侦察和部署的五天，真正的总攻并没开始，更糟糕的是，由于“土城”炮台的火炮射程太近，从头到尾也没能对英军造成什么损失，反而上上下下、左左右右都被对方瞧了个仔仔细细、明明白白。
裕谦用的是冷兵器时代的传统兵法，璞鼎查掌握的却是以热兵器为主的近代战术。在那五天里，他完全搞清楚了“土城”点线结合的布局，知道土城的要害其实是山上的炮台，换句话说，只要打垮了炮台，则“土城”不攻自溃。
英军有充裕的时间建立更好的火力制高点。他们在内港的山岛上设置了野战炮兵阵地，守军看到了，也曾用炮火进行射击，可惜的是根本够不着，人家完全可以哼着小曲，定定心心地把阵地工事垒起来。
10月1日是英军总攻开始的日子。战斗打响后，英军野战炮兵阵地率先启动，将中方炮台上的火力予以完全压制，紧接着英军大部队登陆，他们绕开“土城”，直接攻向各座土山。
在过去的五天里，定海连降大雨，守军对火力侦察这一套又不明就里，大动干戈的结果是把自己搞得十分疲惫，此时骤遭重击，很快就顶不住了。负责督阵土山炮台的葛云飞等三名主将都先后力战而亡，后来他们被合称为“定海三总兵”，三人至死一步不退，但仍无法挽回败局。
英军在付出伤亡29人的代价后，全部攻占土山，至此“土城”已起不到任何屏障作用，定海县城随即失陷。
定海的一水之隔就是镇海，亲自驻防此地的裕谦眼睁睁地看着悲剧一步步上演，终于认清了一个他始终不愿承认的现实，即以海战见长的英军不是不擅长陆战，而是太擅长陆战了，他们在陆战方面的水平和能力远在中国军队之上，在他们面前，无论“石壁”还是“土城”都一样不堪一击。
如果防守工事起不到作用，裕谦就只剩下一条路可走。当他经过读书人聚集的学宫时，忽然对着学宫前的池子发起了愣。池子旁刻了一块石头，上镌“流芳”二字，正是这两个字触动了裕谦的心思。
裕谦叹息着对幕僚说：“我的曾祖父班弟是乾隆二十一年八月殉难的，现在也正好是道光二十一年八月，如此凑巧，真不是一个好兆头，这大概就是人们所说的命！此地不错，你们以后要记着在池旁替我收尸了。”