十五日夜四更，地道裝藥之時，曾國荃與李臣典正在洞口籌商一切，忠酋李秀成突出死黨數百人，由太平門傍城根直犯地道大壘；另由朝陽門東角數百人，裝官軍號衣，持火蛋延燒各炮壘及附近濕蘆蒿草。
官軍久勞之後，夜深幾為所乘，賴伍維壽、李臣典、黃廷爵、張詩日堵住左路，斃賊無算；彭毓橘、熊上珍、陶立忠等堵殺右路，擒殺亦多，幸克保全洞口。
十六日早向明，曾國荃將四路隊伍調齊，預飭各軍穩站牆濠，嚴防衝突，惟將太平門、龍脖子一帶自黎明攻至午刻，李臣典報地道封住口安放引線畢。
曾國荃懸不貲之賞，嚴退後之誅，劉連捷、朱洪章、武明良、伍維壽、熊登武、陳壽武、李臣典、張詩日，各率營官席地敬聽，願具軍令狀，誓死報國。
遂傳令即刻發火，霹靂一聲，揭開城垣二十餘丈，煙塵蔽空，磚石滿穀。武明良、伍維壽、朱洪章、譚國泰、劉連捷、張詩日、沈鴻賓、羅春雨、李臣典等皆身先士卒，直衝倒口而入，各弁勇蟻附齊進，銳不可當。
而左路城頭之賊，以火藥傾盆燒我士卒，死者甚多，大隊因之稍卻。經彭毓橘、蕭孚泗、李祥和、蕭慶衍、蕭開印等以大刀手刃數人，由是弁勇無一退者。
而武明良、伍維壽、朱洪章、劉連捷、譚國泰、張詩日等各率隊伍登龍廣山，與右路太平門之賊排列轟擊，賊頑抗半時，即乃退卻。李祥和、王仕益從太平門月城攻入。
群賊知此次地道缺口，不複似前次之可以堵禦矣。
維時，官軍分四路攻擊，王遠和、王仕益、朱洪章、羅春雨、沈鴻賓、黃潤昌、熊上珍等進擊中路，攻偽天王府之北。
劉連捷、張詩日、譚國泰、崔文田等進擊右路，由台城趨神策門一帶，適朱南桂、朱惟堂、梁美材等亦率隊從神策門地道之旁梯攻而入，相與會合齊進，兵力益厚，直鏖戰至獅子山，奪取儀鳳門。其中左一路，則有彭毓橘率羅朝雲、趙請河、黃東南與武明良、武明善、武義山等由內城舊址直擊至通濟門。
左路則有蕭孚泗、熊登武、蕭慶衍、蕭開印率蕭致祥、周恒禮、李泰山、蕭清世、蕭恒書、朱吉玉、趙太和、劉長槐、蕭上林等分途奪取朝陽、洪武二門，城上守陴、城門守樓之賊及附近一帶賊隊，悉被殺戮。
其抄截疾馳，各路同一神速；其留兵駐守，各門同一布置。此十六日地道成功、城中鏖戰及東北兩路抄剿之情形也。
方我軍大隊之抵龍廣山也，西南守陴之賊猶植立未動，迨奪取朝陽門，賊始亂次。而羅逢元，張定魁、彭椿年、張光明、楊西平、何鳴高、彭光友、熊紹廉、羅興祥、葉必信等各率所部，從聚寶門之西舊地道缺口仰攻而入，李金洲、胡鬆江、朱文光、武交清、劉湘南、易孔韶、戴名山、張正榮等率隊從通濟門月城緣梯而上，而陳湜、易良虎、易良豹、陳汝俊、劉定發各營，則猛攻旱西、水西兩門月城。
偽忠王李秀成方率死黨狂奔，將向旱西門奪路衝出，適為陳湜大隊所阻遏，乃仍轉回清涼山。
江南提督黃遺升率許雲發等水師各營攻奪中關攔江磯石壘，乘勝猛攻濱江之城，遂與陳湜、易良虎等奪取水西、旱西兩門，將守賊殲儘。
由是全城各門皆破，大勢已定。日色將暝，陳湜、易良虎遙見忠酋賊隊隱匿西南房屋如鱗之內，益戒所部嚴防賊衝。
彭毓橘置守聚寶門、通濟門，李臣典、李祥和扼守太平門，黃潤昌、王遠和、朱洪章等見星收隊，結為圓陣，站立龍廣山，稍資休息。此水陸各軍攻克西南兩城及分守要隘、預防賊股衝突之情形也。
方朱洪章等與賊搏戰於偽天王城北之時，沈鴻賓、周恒禮、袁大升等率隊從左路卷旗疾趨，繞偽城之東，設伏出奇，為擒渠掃穴之計。迨朱洪章戰馬帶傷，海賊隱扼石橋，我軍隊伍不能飛越城河繞偽城之西，當日暮苦戰之後，正兵收隊龍廣山，而伏兵深入，由偽城之東迤邐而南，不能收隊，時已三更矣。
偽忠王傳令群賊將天王府及各偽王府同時舉火焚燒，偽宮殿火藥衝霄，煙焰滿城。
袁大升、周恒禮、沈鴻賓等見偽殿前南門突出悍賊千餘人，執持軍器洋炮，向民房街巷而去，知是洪逆竄至民房，遂率隊腰截擊之，殺賊七百餘人，奪偽玉璽二方，金印一方。寬廣約七寸，即洪酋僭用之印也。其偽宮殿侍女縊於前苑內者不下數百人，死於城河者不下二千餘人。
其時偽城火已燎原，不可向邇，街巷要道，賊均延燒塞衢，官軍以暮夜路徑生疏，不能巷戰，遂收隊占城。此十六夜攻破偽天王內城、斃賊極多之情形也。