四月初八日晚，夜色如墨，海风呼啸。清军的奇袭行动正式开始。一更时分，清军的战船悄悄散开，分别朝着预定目标驶去。关于奇袭部队的指挥权，各方史料的记载存在差异：根据朝鲜史料的记载，奇袭部队是由马福塔指挥的；但从满清方面的记载来看，马福塔当时是在后方压阵，并未直接参与奇袭行动。结合多方史料考证，负责奇袭主攻任务的，实际上是满洲骁将鳌拜、准塔，以及步兵固山额真萨穆什喀。
鳌拜和准塔都是满洲八旗中的悍将，作战勇猛，悍不畏死。在他们的带领下，奇袭部队乘坐小型战船，借着夜色的掩护，悄悄靠近了皮岛西北隅的山嘴。此时，明军将士大多被正面的佯攻部队所吸引，对西北隅的防御有所松懈。奇袭部队抓住这一机会，迅速登上滩头，对明军的防御工事展开了突然袭击。明军将士猝不及防，一时之间陷入了混乱。
不过，明军将士很快就反应过来，在将领的带领下，对奇袭的清军展开了顽强的抵抗。双方在山嘴部位展开了惨烈的厮杀，喊杀声、兵器碰撞声、火炮轰鸣声交织在一起，响彻夜空。就在双方激战正酣之际，萨穆什喀率领的满洲精锐步兵赶到，加入了战局。这支精锐部队的到来，彻底打破了双方的平衡，明军的抵抗逐渐变得乏力。清军凭借人数优势，一步步推进，最终杀至西北隅的江科万地方，成功站稳了脚跟。
与此同时，正面的佯攻部队也加大了进攻力度，挂帆鼓噪而进，从多个方向对皮岛展开了全面进攻。明军陷入了腹背受敌的困境，原本就分散的兵力，此时更是捉襟见肘。在清军的两面夹击下，明军将士虽然拼死抵抗，但终究寡不敌众，逐渐失去了对各条防线的控制权。最终，皮岛的外围防线彻底崩溃，清军涌入岛内，开始了大规模的扫荡。
按照满清方面的史料记载，皮岛战役到这里就已经结束了。但从朝鲜方面的史料来看，事情并非如此简单。在清军攻破皮岛的外围防线后，岛上的残余明军并未放弃抵抗，而是在将领的带领下，退往岛中高峰之上，继续与清军展开殊死搏斗。据记载，当时聚集在高峰之上的明军骑兵就有一千余名，他们抱着必死的决心，与清军展开了连日的激战，始终不肯投降，直到十三日，这部分明军才最终全军覆没。
《李朝实录》中对这一段战斗有着更为详细的记载：
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