El ejercito romano, divido entre la flota y el ejercito de tierra se acerco a Siracusa, por tierra hasta el Olympieion, en donde se establecieron el campamento fortificado, y por mar se fondeo frente a la ciudad, evitando de esta manera que la flota cartaginesa desde el exterior o bien la propia siracusana intentasen alguna maniobra. Tras inspeccionar el perímetro defensivo, se encogió un tramo de la muralla bien alejado del corazón de la ciudad y que al mismo tiempo permitía el ataque por tierra de una forma mas adecuada que otros lugares. El ataque terrestre se realizo sobre el pórtico Escitico, cerca del puerto de Trogilos y en donde la muralla toca con el mar. Al mismo tiempo la flota, comandada por el propio cónsul, atacaba la Achradina desde el mar. Disponía Claudio Marcelo para el ataque de 60 quinquirremes abordo de las cuales se encontraban gran numero de arqueros y velites, que con sus proyectiles mantenían a los siracusanos fuera de las almenas, se acercaban al punto junto a las murallas ocho quinquirremes mas unidas de dos en dos, a tal efecto se les habían quitado los remos por los lados en que las unían. Sobre estas se levantaban un total de cuatro sambucas . Durante el primer asalto, Arquímedes. defendió la muralla instalando catapultas de diferente alcance, cuando los romanos se encontraban lejos los bombardeo con proyectiles y cuando estos, mas cerca, pensaban que se ponían fuera de tiro, nueva maquinaria con menor alcance proseguía con el contraataque, Marcelo desistió de acercarse a la muralla al menos de día, planifico el mismo ataque pero para la noche, en la que se acerco a la muralla sin ser visto, sin embargo, Arquímedes. ya se encontraba preparado contra el supuesto de que el enemigo llegase junto a la muralla, ahora entraron en funcionamiento los escorpiones instalados en las troneras de las murallas, que apoyados así mismo por arqueros hicieron gran matanza entre los romanos hasta el punto de inutilizar cualquier intento de asaltar la muralla. Las sambucas, acercadas a su vez junto a las murallas fueron desechas por unos extraños artefactos diseñados por el sabio siracusano que, cuando las sambucas se acercaban al muro, sobresalían a lo alto de la muralla transportando grandes peñascos e incluso bolas de plomo que se dejaban caer sobre la escalera enemiga destrozandola e incluso poniendo en grave aprieto a las naves mismas. Los barcos asaltantes eran sorprendidos aquí y allá con el lanzamiento de grandes pedruscos mediante unas órbitas hasta entonces inimaginables, de tal manera que en ángulos que parecían imposibles de ser alcanzados los romanos recibían el impacto de los proyectiles siracusanos. También desarrollo Arquímedes. una maquina que constaba de una mano de hierro suspendida de una cadena que atenazaba al barco por la proa, luego, mediante un sistema de poleas el barco era elevado del agua y cuando se encontraba suspendido ya en el aire se le soltaba, yendo a pique la mayor parte de las ocasiones. Marcelo ya no sabia que hacer contra los inventos de Arquímedes., siendo además los romanos presas de la mofa y burla de los defensores siracusanos que asistían asombrados a tan desigual combate entre los hombres y las maquinas. El asalto por tierra que llevo a cabo Appio Claudio no fue menos desastroso que el naval, debiendo desistir también del ataque. Reunidos los oficiales romanos, se decidió no intentar mas un asalto a viva fuerza, procediendo al asedio por hambre de la ciudad, aunque en los meses siguientes no dejara de intentarse todo lo humanamente posible por expugnar las murallas de Siracusa.