По мере того как первые элементы его армии занимали свои места, продвижение Бернсайда замедлилось. Его понтоны тянулись к Раппаханноку, но единственным значительным шагом с северного берега реки, не считая нескольких демонстраций, было предварительное требование 21 ноября генерал-майора Эдвина В. Самнера - Бернсайд разделил свою армию на три "великие дивизии", каждая из которых состояла из двух корпусов, а Самнер командовал правой великой дивизией прямо напротив Фредериксбурга - немедленно сдать город, в противном случае он начнет его обстрел из своей дальнобойной артиллерии в 9 утра на следующий день. Когда мэр Фредериксбурга передал это сообщение Ли, тот выразил изумление. Преднамеренный обстрел мирных жителей еще не был такой широко распространенной практикой, какой он стал после 1870-1871 годов, когда немцы осаждали и безжалостно обстреливали Париж; но эта угроза, похоже, не вызвала у Ли того гнева, который он испытывал по отношению к генералу Поупу, возможно, потому, что Самнер передал мэру свое требование о капитуляции со всей возможной военной вежливостью, под флагом перемирия. Стремясь предотвратить резню мирного населения, Ли заявил мэру, что не будет занимать город и пользоваться его "мануфактурами", если федералы согласятся сделать то же самое. Удивительно, но Самнер согласился не начинать обстрел города на следующее утро, но Ли сделал правильный вывод, что Фредериксбург будет невозможно защитить, как только начнутся серьезные бои, и посоветовал гражданскому населению эвакуироваться из города.
Еще одной проблемой Ли было наступление зимы - его армия никак не была готова к зимней кампании. 29 ноября, когда Джексон прибыл впереди своей армии, уже шел снег, и по меньшей мере 2000 или 3000 человек в армии Ли все еще не имели обуви, * не говоря уже о шинелях или одеялах. Отказ от Фредериксбурга, где он мог бы укрыть свои войска, был актом гуманности по отношению к жителям, но он увеличил страдания войск и, конечно, число его больных.
С течением времени Ли стремился улучшить свои позиции позади и по обе стороны от города, сам выбирая места для своей артиллерии и следя за тем, чтобы все его более чем 300 орудий были правильно расставлены. Однако он не пытался превратить Фредериксбург в укрепленный лагерь с тщательно продуманными полевыми укреплениями, отчасти потому, что земля стала слишком мерзлой, чтобы это было возможно, а отчасти потому, что не хотел отбивать у Бернсайда желание атаковать его. Из всех мест, которые Бернсайд мог выбрать для переправы через Раппаханнок, Фредериксбург давал Ли наилучшую почву для успешного оборонительного сражения с более многочисленным противником. Ли был вынужден терпеливо ждать, пока его люди "рубили дрова, чтобы не замерзнуть". Ли наблюдал за тем, как понтонные мосты Бернсайда готовятся к штурму. Наконец, незадолго до пяти часов утра 11 декабря, два орудия дали сигнал, что федеральные инженеры начинают спускать понтоны на воду, чтобы навести два моста прямо напротив города. Третий строился примерно в миле к югу от Фредериксбурга, там, где в реку впадает ручей Дип-Ран. Ли не мог использовать свою артиллерию для обстрела первых двух мостов, опасаясь задеть дома вдоль реки. Он полагался на снайперов, чтобы замедлить работу федеральных инженеров.
Несмотря на раннюю утреннюю дымку и туман, поднимавшийся с реки, саперы Союза проявили необычайную храбрость, перенося один понтон за другим на позицию, затем укладывая на них мостовой материал, и все это под постоянным, плотным, точным мушкетным огнем. Когда люди падали, их быстро заменяли. Мосты неумолимо приближались к берегу Конфедерации. Когда федеральная артиллерия начала обстреливать город, чтобы подавить мушкетный огонь Ли, он позволил себе редкую вспышку гнева по поводу жертв среди мирного населения: "Эти люди с удовольствием уничтожают слабых и тех, кто не может защитить себя; это им только на руку!"
К полудню, обеспокоенный медленным продвижением мостостроителей, Бернсайд использовал часть своих понтонов, чтобы переправить пехоту через реку и сформировать плацдарм. К ночи два понтонных моста в город и двойной пролет понтонного моста на Дип-Ран были завершены, армия Бернсайда начала переправляться через реку, и Фредериксбург был быстро взят, несмотря на оживленные перестрелки на его узких улицах. Что бы ни думали о Бернсайде как о генерале - а в большинстве историй Гражданской войны он занимает одно из самых низких мест среди полководцев Союза, - храбрость и профессиональное мастерство его инженеров не подлежат сомнению.