Francesco I ristrinse il suo accampamento, e ne guarnì i trinceramenti con una formidabile artiglieria, credendo in tal modo essersi posto in sicuro contro ogni attacco. Quando era cominciato l'assedio aveva divisa la sua armata in tre campi. Il primo a san Lanfranco, dove comandava in persona, era posto in su la sinistra del Ticino, dalla banda in cui giugne a' piedi delle mura della città; il secondo, in cui comandava La Palisse, era egualmente sulla sinistra del Ticino, ma sotto alla città; il terzo sotto gli ordini di Montmorencì era in su la destra del Ticino nell'isola che forma col Gravellone. Francesco I, avvicinandosi gl'imperiali, abbandonò il suo campo di san Lanfranco, e si unì a La Palisse, chiamandovi ancora il Montmorencì, e non lasciando nell'isola che un piccolo corpo di truppe sotto gli ordini del signore di Clermont. Per tal modo tutte le sue forze si trovarono riunite in un solo campo al levante della città, in riva al Ticino, e sulla strada che tenevano i nemici. Era questo campo fortificato in faccia, verso Lodi, da un parapetto e da una fossa che stendevasi fino al fiume, a destra dal Ticino, ed a sinistra dal muro di un vasto parco, che circondava la casa di caccia dei duchi di Milano a Mirabello. Il re fece in tre luoghi atterrare questo muro, onde formare altrettante porte, per le quali poteva entrare nel parco; il rimanente del muro serviva di difesa al suo campo, e chiudeva ai nemici la via della città[127].
Il Pescara, cui Borbone e Lannoy, tratti dall'irresistibile sentimento della superiorità de' di lui talenti, avevano abbandonata la direzione dell'attacco andava frattanto avvicinandosi, ma lentamente e con precauzione, all'armata reale. Aveva trovato in sul passaggio del Lambro il castello di sant'Angelo difeso da Pirro da Bozzolo, fratello di Federico, con dugento cavalli ed ottocento fanti. Sebbene questo posto fosse fortissimo, e che il re, che lo aveva fatto di fresco riconoscere, si tenesse sicuro che resisterebbe lungamente, il Pescara lo prese in un giorno, essendo entrato egli stesso il secondo per la breccia nella piazza, colla temerità di un granatiere, piuttosto che colla prudenza di un generale[128].
Circa lo stesso tempo altre perdite indebolirono successivamente l'armata del re. Egli aveva ordinato al marchese di Saluzzo di condurgli sollecitamente da Savona, dov'egli trovavasi, quattro mila Italiani precedentemente destinati contro Genova. Questi, attraversando senza precauzione l'Alessandrino, furono sorpresi nel passare la Bormida da Gaspare Maino, comandante delle truppe dello Sforza, ed interamente disfatti o fatti prigionieri[129]. Gian Luigi Palavicino con un corpo ancora più numeroso lasciossi sorprendere il 18 di febbrajo a Casal maggiore, di dove avanzavasi per attaccare Cremona, e fu pure fatto prigioniere[130]. Finalmente Giovan Giacomo Medici, milanese, il quale non apparteneva alla famiglia fiorentina dello stesso nome, riuscì con uno stratagemma a privare il re dell'assistenza di sei mila Grigioni, che servivano nel di lui campo. Costui sorprese la città ed il castello di Chiavenna all'estremità del lago di Como[131], e con tale inaspettato attacco spaventò talmente la lega grigia, che dessa ordinò a tutti i Grigioni che trovavansi nell'armata del re di accorrere in difesa della loro patria; e questi furono accompagnati da alcuni battaglioni svizzeri, i quali dichiaravano che il loro più pressante dovere era quello di soccorrere i loro confederati[132].
L'armata imperiale andava sempre più accostandosi a Pavia. Il primo di febbrajo era venuta ad accamparsi a Vistarino; il 3 dello stesso mese si stabilì nei prati di santa Giustina, due miglia e mezzo distante dalla città, e ad un solo miglio da' corpi avanzati dell'armata francese. Le due armate trovaronsi in allora così vicine, che potevano cannonarsi senz'uscire da' loro campi. Un fiumicello, detto la Vernacula, li separava, e perchè era profondo ed aveva le rive alquanto alte serviva egualmente di difesa agli uni ed agli altri. Ma il Pescara non si era tanto avvicinato che per venire a battaglia, onde andava studiando le posizioni de' Francesi; si avanzava frequentemente sotto il loro fuoco per meglio conoscerle, e per sapere a quale corpo particolare era affidata cadauna parte del campo. Per tal modo aveva conosciuto che sarebbe quasi impossibile di sforzare i Francesi ne' loro trinceramenti; perciò gli andava stancheggiando con continue scaramucce di giorno e di notte, e lusingavasi che alcuna di quelle parziali zuffe potrebbe cambiarsi in generale battaglia. Infatti più d'una volta le due armate si mossero interamente per un accidentale attacco. Un branco di montoni, preteso da ambo le parti, fu in sul punto di cagionare una battaglia generale; pure dopo che Lannoy e Borbone, che Bonnivet e lo stesso Francesco I furono entrati nella mischia, le due armate si ritirarono nel proprio campo press'a poco con eguale danno[133].
Ma il più delle volte gli attacchi del Pescara avevano più felici risultati: egli sorprese consecutivamente i Landsknecht della banda nera comandati dal duca di Suffolck, indi gl'Italiani della banda nera di Giovanni de' Medici. Questi per vendicarsi tirò in un'imboscata una sortita della guarnigione di Pavia; ma mentre, dopo averle uccisa molta gente, stava indicando a Bonnivet il campo di battaglia, e gli andava spiegando le sue disposizioni, fu il 20 di febbrajo ferito in una coscia così dolorosamente da una palla, che fu costretto d'abbandonare l'armata, facendosi trasportare a Piacenza per esservi medicato[134].
In mezzo al ricinto, le di cui gagliarde muraglie coprivano uno de' fianchi del campo francese, era fabbricato il palazzo di Mirabello, antica casa di caccia dei duchi di Milano. Il re vi aveva mandato, come in luogo più lontano da' pericoli, i suoi ministri ed ufficiali che seguivano il campo senz'essere addetti alla milizia, come pure Aleandro, legato del papa. Varj mercanti e magazzinieri avevano nello stesso luogo aperta una specie di fiera, e vi erano protetti dagli uomini d'armi della retroguardia. Disperando il Pescara di forzare i trinceramenti del campo francese, formò il progetto di penetrare nel parco e di avanzarsi sopra Mirabello. Se ciò gli riusciva, contava in appresso di circondare l'armata francese dalla parte sinistra, e di aprirsi una comunicazione colla guarnigione di Pavia. Se il re voleva vietargliene il passaggio, era forzato di rinunciare al vantaggio de' suoi trinceramenti per dargli battaglia nel parco. Però affinchè l'affare si rendesse generale, bisognava per altro che il Pescara facesse entrare la sua armata nel parco prima che i Francesi avessero sentore del suo progetto, altrimenti ne avrebbero difese le muraglie collo stesso vantaggio con cui difendevano i loro trinceramenti. Incaricò adunque lo spagnuolo Salsede di fare nella notte che precedeva il 25 di febbrajo una breccia nelle mura del parco, non già coll'artiglieria, onde non levare a rumore tutto il campo nemico, ma col montone e cogli zappatori, facendo nello stesso tempo eseguire altri attacchi in diversi luoghi per traviare l'attenzione, e soffocare il fracasso; indi avvertì Antonio di Leiva di tentare una sortita ad un convenuto segnale[135].
Soltanto a due ore prima di giorno si trovò la breccia aperta nella muraglia del parco. Il Pescara, che aveva fatta indossare a tutti i suoi soldati una camicia bianca sopra le armi, onde si riconoscessero nell'oscurità, fece da prima entrare nel parco Alfonso d'Avalos, marchese del Guasto, suo cugino, con sei mila fanti tedeschi, spagnuoli ed italiani, e tre squadroni di cavalleria, ordinandogli di portarsi direttamente sopra Mirabello. Lo stesso Pescara gli tenne dietro con un secondo corpo d'armata composto di fanteria spagnuola. Il Lannoy ed il contestabile di Borbone conducevano il terzo ed il quarto corpo, tutto formato di Tedeschi. Gl'imperiali erano di già entrati nel parco, senza che i Francesi si fossero accorti del loro disegno. Ma finalmente questi si erano mossi e posti in ordine di battaglia, onde gl'imperiali, per portarsi a Mirabello, dovevano passare sotto il fuoco dell'artiglieria francese, diretta da Giacomo Galliot, siniscalco d'Armagnacco. Siccome gl'imperiali correvano per sottrarsi più presto alle continue scariche, il re credette che fuggissero, ed uscì dalle sue linee per caricarli. Fidavasi nella superiorità della sua cavalleria in una pianura accomodata alle grandi evoluzioni; ma con tale movimento venne a cuoprire la sua artiglieria, la forzò a sospendere il fuoco, e trovò la cavalleria nemica frammischiata agli archibugeri spagnuoli, le di cui scariche atterrarono bentosto non pochi de' suoi più valorosi cavalieri[136].
Quando il Pescara vide attaccata la battaglia, fece richiamare il marchese del Guasto; ma questi, sentendo il cannone, aveva prevenuti i suoi ordini e di già si trovava in linea. L'armata imperiale poteva in allora contare sedici mila tra fanti spagnuoli e tedeschi, mille italiani e mille quattrocento cavalli. Francesco I credeva di avere nella sua mille trecento lance, e venticinque mila fanti; ma era ingannato da' suoi capitani e dagl'ispettori alle reviste, i quali gli facevano pagare il soldo di moltissimi soldati che più non esistevano, o che mai non avevano esistito[137]. Francesco I affidò a Bussì d'Amboise la custodia del suo campo e la sua difesa contro le sortite d'Antonio di Leiva; oppose i suoi Svizzeri ai Tedeschi, ed i suoi Landsknecht delle bande nere agli Spagnuoli. Nel cominciamento della battaglia Philippe di Chabot e Federico da Bozzolo presero cinque cannoni agli Spagnuoli, e la banda nera de' Landsknecht respinse fino nella Vernacula un corpo di cavalleria leggiere: ma questi medesimi vantaggiosi avvenimenti tornarono in danno de' Francesi; perciocchè gli uomini d'armi, credendo vinta la battaglia, slanciaronsi disordinatamente addosso ai nemici, sguarnirono i fianchi degli Svizzeri e de' Landsknecht, che dovevano proteggere, e fecero cessare affatto il fuoco dell'artiglieria francese, nella quale stava la vera superiorità di Francesco I[138].