代价的日军屠城一日。这时驻全州的明将陈愚忠因南原失陷立即撤退，这样加藤清正的右路军便兵不血刃的拿下了全州。之后日军又分别攻陷黄石山、金州、公州等地，汉城的屏障尽失，再一次濒临险境，朝鲜局势再度危若累卵。

九月六日，麻贵命副总兵解生等率军2千，奔赴稷山北，巩固汉城的前沿阵地。七日于稷山北与日本战国名将黑田长政和伊达政宗率领的日军第三军团一发生遭遇战。明军的后续队杨登山率军赶到，大败黑田长政，黑田长政退守稷山闭门不。此时攻打青山的日军也被参将彭友德率领的中朝联军重兵包围，死伤惨重。这时从海上也传来捷报，重新复职的李舜臣，于九月十六日率领朝鲜海军残余战船十二艘，在鸣梁附近与日海军一支由一百三十三只战船组成的舰队发生激战，击沉日军指挥舰及其他三十一只战船，击毙日军主将来岛通总。日本海军遭受严重打击，又一次败于李舜臣手下。

稷山之役、青山之役和鸣梁海战的胜利，彻底动摇了日军继续北的信心。慑于明朝大军的压力，以及各地朝鲜义军又不断攻击日军的补给线，日军的左右两路大军，即所谓的两记重拳，此时已成弩之末。日军经过商议后决定两路军全南撤至沿海一带，小西行长退守顺天，加藤清正退往蔚山，黑田长政退往梁山，岛津义弘退守泅川，建筑营垒工事，待机反扑。战争局势一时胶着状态。

胶着状态对明军不利，明军计划下一阶段实施蔚山战役。万历二十五年（1597年）十一月，明军分兵三路：左路由杨镐、李如梅率明军1万2千人，朝鲜军4千人，右路由麻贵、李芳率明军1万1千人，朝鲜军3千人。左右路大军围攻据守蔚山的加藤清正。中路策率明军1万1千人，一方面向南，一方面采用打援战术，阻止小西行长支援加藤清正。不难看，这是个颇为周密的攻计划。攻蔚山的中朝军队总计三万余人，日本加藤清正率6千人（：一说1万6千人）于蔚山城和蔚山南的岛山据险扎营，严阵以待。

十二月二十三日，联军总攻开始。黎明前由游击摆寨为先锋，率步兵1千人，参将杨登山为后援，率骑3千人，突袭蔚山城。城内日军大半被歼，摆寨佯退，诱敌，大败敌援军。日军逃回岛山，守待援。第二天联军开始围攻岛山外围，游击茅国率领河南步兵，连破日军新筑的外围三寨。这三防线一破，日军据守，不敢复。时至中午，明军攻抵岛山寨下，裨将陈寅率领浙兵，在枪林弹雨中奋勇攻，连破岛山寨二重栅门，就在明军将要攻击最后一重栅门时，看平壤大捷再次重演，明军的攻势戏剧的停下来了。关于这个停顿，不同资料有不同的说法。《中国全史》里说，杨镐命令游击茅国割敌首级报功，致使阵脚稍，攻击受阻。又称茅国不愿居功，自行退兵，丧失了这个宝贵机会。《明史－李如梅传》则称杨镐为了把军功留给后来的李如梅而鸣金收兵。无论如何，这次鸣金都与杨镐有关。

随后几日，明军久攻不下，战况没有任何展。明军减员非常大，弹药供应也渐渐捉襟见肘。虽然固守蔚山城和岛山的加藤清正依旧困兽犹斗，但已是弹尽粮绝，濒临绝境。十天后传来有利于日军的消息，小西行长、黑田长政、岛津义弘率领援军五万陆续赶到。战场形势立刻发生变化，明军由攻势转为守势。在这不利的情况下，明军统帅决定撤军。然而，在日本援军的追击下，明军撤军失控，阵营大。《明史－李如梅》载，李如梅的辽东骑兵队，率先逃奔，致使各营溃散，兵败如山倒。《明史－杨镐传》、《明史记事本末》、《中国全史》等书载，明军溃败是由于主帅杨镐策先逃引起，这说法最不可信。事实上，3万人大军的撤退，不可能是主帅一人率先逃奔引起全军溃败。关于杨镐的历史记述都是后来撰写，由于杨镐对明与后金萨尔浒之战的惨败负有主要责任，因而使得他在史书里也对朝鲜之役承担了过多的责任。最符合逻辑、最接近事实的是，明军撤退过程中组织调度失控，致使全军溃败。据说此次溃败，明军、朝鲜军一路死伤无数，血成河。

蔚山战役，明朝和朝鲜联军惨败，日军惨胜。联军阵亡人数约为2万人，日军也付了约1万人的代价。此战后半年内双方都无力再战。

战略总攻

日军虽解蔚山之围，但却无力恢复早期的攻态势，而日军内主张撤退的声浪却逐渐涨起来。小西行长认为，日军虽取得了蔚山之战的胜利，但长期来看，日军无法守住这些沿海要。

明军虽惨遭蔚山之败，其恢复能力却令人刮目相看。杨镐由于对蔚山之败负有第一责任，已被拿回北京下狱。这时明军的军事指挥大权完全落到了兵侍郎邢手中。邢计划对日军发起第二次攻击。这时距蔚山之败仅仅八个月时间。