这时,项忠的奏本也送到了北京。他不但认为京军脆弱不足恃,而且担心朝中再派来一员大将,反而在决策上多了一层牵制。项忠说,他所调集的军队及招募的义勇人等有二万三千四百多人,足以平灭满贼。为封住在京将领的借口，项忠特别指出:“今秋特别寒冷,如果又调在京并各处官军,路途遥远不说，恐冬初河冻,贼得远遁。”他决定在九月十九日统领军队分数路向石城挺进,先在离石城一、二十里处扎营,各置烽火号炮,相互接应,对石城构成围困态势。然后断其水源,烧其野草,扼其要路，招其协从，以收万全之功。

恰恰在这段时间,有彗星在台斗星位出现。朝中很多人说其对应于秦地，这次出师不利。钦天监灵台郎贝琳还专门为此事上疏,说用兵违于天时。这种舆论,不但给京师,也给远在固原的军队造成了心理压力。越是紧要关头,越能显示有为者不同寻常的坚韧性。鲁鉴对项忠说：“唐德宗时李晟讨伐叛藩朱泚,荧惑守岁,也有人说不利于用兵,但李晟坚持进兵,击溃朱泚,收复长安，可见天道不违人意。”项忠大为高兴。

各路大军把石城围得铁桶而一般，直逼贼巢。满四见官军夺了水口，自觉心慌，几番奋勇杀下山来要夺水口，怎当得项忠亲自披着甲冑立于矢石之下，那矢石如雨点般射将下来，项忠毫不畏惧，亲自督战，再不后退半步。衣不解甲，马不解鞍，露宿六十多天，先后共战二十余阵，项忠自责慨叹道：“奉命讨贼，久无成功，死所甘心。”众军见项忠如此，人人奋勇，个个争先。

项忠每天派兵迫近城下，焚烧牲口草料，断绝贼寇引水的渠道。叛贼走投无路想投降，就邀请与项忠、马文升相见，项忠同刘玉两人骑马赴约，马文升也带着鲁鉴等几十骑兵来到阵前，呼喊满四、满璹赶快投降。叛贼远远的望见罗列而拜，项忠单骑上前挟制满璹返回，满四十分沮丧，犹豫着不出来。项忠命令兵士将木头绑成桥，用土袋填平护城河和濠沟，以铜炮发石头攻击，叛贼伤亡更加惨重。

有一夜，鲁鉴正在巡夜，忽然发现有人出城到泉边取水。鲁鉴悄悄设伏，逮了个正着。原来为首的就是满四的爱将主谋杨虎狸。鲁鉴将他带到中军帐，项忠等大为高兴。

“推出去斩了！”项忠一见，大喝一声。

“斩——”手下一起呐喊。

杨虎狸一看这阵势，吓得腿都软了。

“将军饶命，将军饶命！”

“饶你狗命？凭什么饶你狗命！”项忠目光如炬，叱问到。

杨虎狸连连叩头，直喊饶命。

“免你死罪不难，但你必须有立功表现，如果配合抓住满四，不但免你死罪，还有重赏。”项忠说着，当面出示了赏金，并且解下自己衣服上的金带钩赐给杨虎狸。

杨虎狸看到大势已去，官军气势高涨，只好答应投降。答应返回石城后引诱满四出战。项忠让鲁鉴把杨虎狸释放。

杨虎狸回到石城，第二天就引诱满四出城与官军交战，满四毫无防备，被埋伏的军士活捉。有杨虎狸做内应，项忠带兵迅速攻进石城，将城内余寇全部俘获。为绝后患，项忠命部下彻底捣毁石城，在石头上刻字记下战功。并建议朝廷在固原西北废城增加一个卫所，留下军队戍守后，率军而还。

毛忠战殁后，魂归故里。葬于古浪城西西山川（今古丰乡西山堡毛家湾对面的坟屲），又在古浪城东南黄羊川之北山（今黄羊川镇毛家大庄）建衣冠冢一座，有墓碑为证。在毛忠殉国后数十年中，河西百姓怀念有加，在兰州建立忠义坊，在甘州（今张掖）建立武勇祠，以示永志纪念。毛忠殉国后第二年，其孙毛濬袭伯爵，有祖风，娶鲁鉴女为妻，成化中协守南京，弘治初出镇湖广。十三年(1?50?0)?改镇两广，加官至太子太傅，卒于嘉靖三年（1524年），谥号“咸襄”。毛濬之子毛汉，嘉靖中执掌南京左府提督,后改任总督漕运。

鲁鉴平定满四叛乱回来，军威大振，朝廷赞其功勋，实授都督佥事。