Ngày 21 tháng 8 năm 1833.
Khoảng 4000, 5000 quân nổi dậy tiến đến chiếm đồn Cao Tụ ở phía sau tỉnh thành. Tuy nhiên do quân triều tập trung đông với voi chiến và súng lớn, mà cánh quân ở Ninh Biên chưa đến kịp, nên quân nổi dậy không thể chiếm được tỉnh thành, đành phải lui về đồn Núi Đền ở bên kia sông Lô. Quân triều đình đuổi theo đến bờ sông nhưng không qua được vì không có thuyền.
Tổng đốc Sơn Hưng Tuyên ( Sơn Tây, Hưng Hóa, Tuyên Quang) là Lê Văn Đức làm Tổng đốc Tam Tuyên quân vụ, Thự tổng đốc Hải An là Nguyễn Công Trứ làm Tham tán, cùng đến mặt trận Tuyên Quang.
Tổng đốc Ninh Thái ( BẮc Ninh, Thái Nguyên) là Nguyễn Đình Phổ đem binh tượng tới mặt trận Thái Nguyên.
Tháng 9 năm 1833
Khi đội quân chủ lực đang bận ở mặt trận thành Tuyên, thì Nông Văn Sĩ nhận lệnh của Nông Văn Vân, đem một đội quân khác đi đánh châu Bạch Thông thuộc tỉnh Thái Nguyên.
Bố chính Thái Nguyên là Nguyễn Đôn Tố liền phái Suất đội Trần Đình Dự, Dương Đình Ất cùng viên thủ bảo Chợ Rã là Bế Văn Đức đem quân đi cản phá. Từ đất Bằng Thành thuộc Chợ Rã quân nổi dậy chia ba mũi xông vào đánh giáp lá cà. Đình Dự và Đình Ất thua chạy; Văn Đức đầu hàng. Chiếm cứ được Chợ Rã, người dân ở đây theo quân nổi dậy hết, theo ước tính là 1000 người.
Lúc ấy Quang Toàn, tướng nhà Nguyễn, đang đóng quân ở đồn Na Miêu cũng bị hơn 2.000 quân nổi dậy tấn công nhưng vì quân ít hơn, phải lui về giữ đất Na Cù.
Từ đất Bằng Lũng hơn 1000 quân nổi dậy xông tới uy hiếp đồn Bắc Kạn ở châu Bạch Thông. Yếu thế hơn, Bố chính tỉnh Thái Nguyên là Nguyễn Đôn Tố cho quân lui về Chợ Mới, rồi sai Lãnh binh Nguyễn Văn Cát dẫn quân tới đồn Bắc Kạn, phái Quang Toàn và Đinh Quang Tiến dẫn quân tới Tượng Đầu làm rào cản.
Đôi bên đụng độ ác liệt ở đồn Bắc Kạn. Lãnh binh Cát bị trúng đạn pháo chết tại trận; quân triều bị đánh tan. Đang hăng, quân nổi dậy liền kéo đi đánh phá Tượng Đầu, giết chết Suất đội Nguyễn Đình Du, bắt sống Quang Toàn và Đinh Quang Tiến. Quang Tiến chịu hàng, còn Quang Toàn, vì không chịu nên bị giết chết. Nghe tin thất trận, Bố chính Nguyễn Đôn Tố liền đem quân voi đến cứu nhưng vừa đến Tông Hóa thì bị quân nổi dậy cản lại, không tiến được. Quân Nguyễn đại bại, bỏ cả voi chạy.
Khoảng 4000, 5000 quân nổi dậy tiến đến chiếm đồn Cao Tụ ở phía sau tỉnh thành. Tuy nhiên do quân triều tập trung đông với voi chiến và súng lớn, mà cánh quân ở Ninh Biên chưa đến kịp, nên quân nổi dậy không thể chiếm được tỉnh thành, đành phải lui về đồn Núi Đền ở bên kia sông Lô. Quân triều đình đuổi theo đến bờ sông nhưng không qua được vì không có thuyền.
Tổng đốc Sơn Hưng Tuyên ( Sơn Tây, Hưng Hóa, Tuyên Quang) là Lê Văn Đức làm Tổng đốc Tam Tuyên quân vụ, Thự tổng đốc Hải An là Nguyễn Công Trứ làm Tham tán, cùng đến mặt trận Tuyên Quang.
Tổng đốc Ninh Thái ( BẮc Ninh, Thái Nguyên) là Nguyễn Đình Phổ đem binh tượng tới mặt trận Thái Nguyên.
Tháng 9 năm 1833
Khi đội quân chủ lực đang bận ở mặt trận thành Tuyên, thì Nông Văn Sĩ nhận lệnh của Nông Văn Vân, đem một đội quân khác đi đánh châu Bạch Thông thuộc tỉnh Thái Nguyên.
Bố chính Thái Nguyên là Nguyễn Đôn Tố liền phái Suất đội Trần Đình Dự, Dương Đình Ất cùng viên thủ bảo Chợ Rã là Bế Văn Đức đem quân đi cản phá. Từ đất Bằng Thành thuộc Chợ Rã quân nổi dậy chia ba mũi xông vào đánh giáp lá cà. Đình Dự và Đình Ất thua chạy; Văn Đức đầu hàng. Chiếm cứ được Chợ Rã, người dân ở đây theo quân nổi dậy hết, theo ước tính là 1000 người.
Lúc ấy Quang Toàn, tướng nhà Nguyễn, đang đóng quân ở đồn Na Miêu cũng bị hơn 2.000 quân nổi dậy tấn công nhưng vì quân ít hơn, phải lui về giữ đất Na Cù.
Từ đất Bằng Lũng hơn 1000 quân nổi dậy xông tới uy hiếp đồn Bắc Kạn ở châu Bạch Thông. Yếu thế hơn, Bố chính tỉnh Thái Nguyên là Nguyễn Đôn Tố cho quân lui về Chợ Mới, rồi sai Lãnh binh Nguyễn Văn Cát dẫn quân tới đồn Bắc Kạn, phái Quang Toàn và Đinh Quang Tiến dẫn quân tới Tượng Đầu làm rào cản.
Đôi bên đụng độ ác liệt ở đồn Bắc Kạn. Lãnh binh Cát bị trúng đạn pháo chết tại trận; quân triều bị đánh tan. Đang hăng, quân nổi dậy liền kéo đi đánh phá Tượng Đầu, giết chết Suất đội Nguyễn Đình Du, bắt sống Quang Toàn và Đinh Quang Tiến. Quang Tiến chịu hàng, còn Quang Toàn, vì không chịu nên bị giết chết. Nghe tin thất trận, Bố chính Nguyễn Đôn Tố liền đem quân voi đến cứu nhưng vừa đến Tông Hóa thì bị quân nổi dậy cản lại, không tiến được. Quân Nguyễn đại bại, bỏ cả voi chạy.