Hồi đó, lực lượng quân sự của Trịnh rất mạnh, có lần huy động tới 20 vạn
quân thủy bộ với 600 thuyền chiến, 500 thuyền vận tải và 500 thớt voi cho
một chiến dịch, trong khi đội quân thường trực của Nguyễn chỉ có 4 vạn
người với 200 chiến thuyền. Những tưởng Trịnh sẽ nhanh chóng đè bẹp
được đối phương, nhưng ngược lại, gần như lần nào Trịnh cũng chịu thất
bại, hao binh tổn tướng và rút cuộc phải cuốn cờ rút về Thăng Long trong sự
mệt mỏi chán chường của tướng sĩ.
Sở dĩ quân Trịnh chưa lần nào vượt qua được sông Gianh là nhờ một hệ
thống chiến lũy phòng thủ rất hiệu quả, trong đó nổi tiếng là hai chiến luỹ
Trường Dục và Đồng Hới do Nha uý nội tán Đào Duy Từ chỉ huy xây dựng.
Lũy Trường Dục kéo dài từ núi Trường Dục đến phá Hạc Hải, chân luỹ rộng
6 m, cao gần 4 m, dài đến 10 km. Còn luỹ Đồng Hới (thường gọi là Luỹ
Thầy) nối liền từ núi Đầu Mâu đến cửa biển Nhật Lệ, cao 8 mét, dài 18 km,
mặt ngoài ốp ván gỗ lim, phía trên rào cọc sắt, phía trong làm bậc để quân
sĩ, ngựa, voi có thể đi lại được. Trên mặt luỹ cứ 20 mét lại có một công sự,
đặt một cỗ đại pháo, 4 mét đặt một khẩu “súng quá sơn” (tiểu pháo, bắn qua
được núi). Trong thế đối đầu giữa hai bên, phải kể đến công lao của hai vị
tướng giỏi là Hổ uy Đại tướng Nguyễn Hữu Tiến và Tiết chế Nguyễn Hữu
Dật phụ trách việc quân cơ; hai ông đã chỉ huy quân Nguyễn ngăn chặn
được các cuộc tấn công chiếm đất của quân Trịnh.
Một bất lợi không thể khắc phục được của quân Trịnh là từ xa kéo đến,
phải đi bộ trên 600 km nên không tránh khỏi mệt mỏi. Việc đài tải lương
thảo cũng rất khó khăn, nhiều khi không vận chuyển kịp. Quân sĩ Đàng
Ngoài lại không quen với cái nóng oi bức ở miền Trung và những trận gió
Lào nóng bỏng, nên thường bị đau ốm, giảm sức chiến đấu. Ngoài ra, Đàng
Ngoài luôn phải lo các lực lượng cát cứ ở địa phương (như tàn dư họ Mạc ở
Cao Bằng, chúa Bầu ở Tuyên Quang và những cuộc khởi nghĩa nông dân
nhỏ lẻ) nên không thể dốc toàn lực toàn tâm vào cuộc chiến.
Năm 1655, sau bốn lần Trịnh gây chiến trước, chúa Hiền Nguyễn Phúc
Tần muốn chủ động tấn công Đàng Ngoài. Ông sai Nguyễn Hữu Dật tuần