1524年10月中旬，弗朗西斯亲自率领超过四万人的军队越过阿尔卑斯山，向米兰进发。波旁和佩斯卡拉的军队尚未从普罗旺斯的战役中恢复过来，无法提供有效的抵抗。
法军分为数个纵队，轻松击溃了帝国军的抵抗，虽然未能使帝国主力与其决战，但查理·德·拉努瓦集结了大约16,000人，试图抵挡接近米兰的33,000名法军，最终他认为米兰无法防守，于10月26日撤退至洛迪。
弗朗西斯进入米兰后，任命路易二世·德·拉特雷穆瓦耶为总督，随后在博尼维尔的建议下（尽管其他高级指挥官更倾向于追击撤退的拉努瓦），他决定进军帕维亚。
当时安东尼奥·德·莱瓦率领着大约9,000人的帝国守军坚守在帕维亚。
法军主力在10月的最后几天抵达帕维亚。
到11月2日，安妮·德·蒙莫朗西越过提契诺河，从南面包围了帕维亚，完成了对城市的封锁。城内大约有9,000人，主要是雇佣兵，安东尼奥·德·莱瓦不得不通过熔化教堂的器皿来支付他们的薪水。
接下来的日子里，双方进行了一系列的小规模交战与炮击，至11月中旬，城墙上出现了数个缺口。
11月21日，弗朗西斯试图通过两个缺口发动进攻，但在遭受重创后被击退。
由于雨季影响和火药短缺，法军决定等待守军因饥饿而投降。
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