命后军参军萧璝为司州刺史，前辅国将军鲁休烈为益州刺史。
萧衍攻克江州、郢州后，东昏侯仍然像往常一样游乐驰骋，对茹法珍说：“等他打到白门前，再与他决一死战。”萧衍逼近京城附近，东昏侯才聚集军队谋划固守，挑选二尚方、二冶的囚徒补充军队；对那些无法活命的囚徒，在朱雀门内每天斩杀一百多人。
萧衍派遣曹景宗等人进军驻扎江宁。丙辰日，李居士从新亭挑选一千名精锐骑兵抵达江宁。曹景宗刚到，营垒还未建成，而且军队行军日久，武器铠甲破旧。李居士见此情形轻视他们，击鼓呐喊径直逼近；曹景宗奋力反击，击败李居士的军队，乘胜前进，直抵皁荚桥。随后王茂、邓元起、吕僧珍进军占据赤鼻逻，新亭城主江道林领兵出战，各路军队在阵中擒获他。萧衍抵达新林，命令王茂进军占据越城，邓元起占据道士墩，陈伯之占据篱门，吕僧珍占据白板桥。李居士侦察到吕僧珍兵力薄弱，便率领一万名精锐士兵径直前来逼近营垒。吕僧珍说：“我军兵力少，不能正面迎战，可不必远距离射箭，等敌军到壕沟前，再合力击败他们。”不久敌军都越过壕沟、拔掉栅栏。吕僧珍分派人上城，箭石齐发，自己率领三百名骑兵、步兵绕到敌军后方，城上的士兵又翻越城墙而下，内外夹击，李居士战败逃走，缴获的武器铠甲不计其数。李居士向东昏侯请求，焚烧南岸的民房开辟战场，从大航以西、新亭以北的房屋全部被烧毁。萧衍的弟弟们都从建康逃出投奔军队。
冬十月甲戌日，东昏侯派遣征虏将军王珍国、军主胡虎牙率领十万多名精锐士兵在朱雀航南列阵，宦官王宝孙手持白虎幡督战，拆毁朱雀航、背水列阵，以断绝士兵退路。萧衍的军队略微后退，王茂直接下马，单刀直入敌方军阵，他的外甥韦欣庆手持铁缠槊护卫他，冲击东昏侯的军队，敌军阵地当即被攻破。曹景宗指挥军队乘胜追击，吕僧珍纵火焚烧敌军营垒，将士们都殊死作战，鼓噪之声震动天地。王珍国等各路军队无法抵抗，王宝孙严厉辱骂各位将帅，直阁将军席豪愤怒之下冲入敌阵战死。席豪是勇猛的将领，他一死，士兵们彻底崩溃，跳入淮河淹死的人不计其数，尸体堆积得与朱雀航平齐，后来的士兵踩着尸体渡过淮河。于是东昏侯的各路军队望见这种情形都溃散了。萧衍的军队长驱直入抵达宣阳门，各位将领率军逐渐前移。
陈伯之驻扎在西明门，每当城中有投降的人出来，他总是呼喊着与他们低声交谈。萧衍担心他再次反叛，就秘密对他说：“听说城中很多人怨恨你献出江州投降，想要派遣刺客刺杀你，你应当多加防备。”陈伯之不相信。恰逢东昏侯的将领郑伯伦前来投降，萧衍让郑伯伦去见陈伯之，对他说：“城中人非常怨恨你，想要派遣使者用封赏引诱你，等你再次投降，就会活生生割掉你的手脚；如果你不投降，又会派遣刺客杀你。你应当深切防备。”陈伯之感到恐惧，从此不再有二心。
戊寅日，东昏侯的宁朔将军徐元瑜献出东府城投降。青、冀二州刺史桓和率军入京救援，驻扎在东宫。己卯日，桓和欺骗东昏侯，说要出城作战，趁机率领部众前来投降。光禄大夫张瑰放弃石头城返回宫城。李居士献出新亭向萧衍投降，琅邪城主张木也投降了。壬午日，萧衍镇守石头城，命令各路军队攻打宫城的六座城门。东昏侯焚烧城门内的营署、官府，驱赶逼迫士民全部进入宫城，关闭城门固守。萧衍命令各路军队修筑长围围困宫城。
杨公则驻扎在领军府垒北楼，与南掖门相对，曾经登楼观望战况。城中人远远望见他的旗帜和车盖，用神锋弩射击，箭矢穿透他的坐榻，身边的人都大惊失色。杨公则说：“差点射中我的脚！”谈笑自如，一如既往。东昏侯夜间挑选勇士攻打杨公则的营栅，军中惊慌扰乱；杨公则卧床不起，缓缓下令反击，东昏侯的士兵才撤退。杨公则率领的都是湘州人，向来被认为怯懦，城中人因此而轻视他们，每次出城冲击，总是先攻打杨公则的营垒；杨公则激励将士，缴获的物资和俘虏的敌人更多。
此前，东昏侯派遣军主左僧庆驻扎京口，常僧景驻扎广陵，李叔献驻扎瓜步；等到申胄从姑孰逃回，让他驻扎破墩，作为东北方向的声援。至此，萧衍派遣使者劝降，他们都率领部众前来投降。萧衍派遣弟弟辅国将军萧秀镇守京口，辅国将军萧恢镇守破墩，堂弟宁朔将军萧景镇守广陵。
十一月丙申日，北魏任命骠骑大将军穆亮为司空；丁酉日，任命北海王元详为太傅，兼任司徒。起初，元详想要夺取彭城王元勰的司徒之位，所以诬陷并罢黜了他；不久后又害怕别人议论自己，所以只担任大将军，到这时才担任司徒。元详权势显赫，将作大匠王遇常常顺从他的欲望，私下把官府的物资给他。司空长史于忠在元详面前责备王遇说：“殿下是国家的周公，辅佐王室，所需的物资，自然应当上奏朝廷；怎能阿谀附势，损害公家利益来满足私人欲望呢！”王遇既惭愧又惶恐，元详也道歉谢罪。于忠常常因为耿直而被元详怨恨，元详曾经骂他说：“我担心在我死前看到你死，不担心你看到我死！”于忠说：“人生在世，自有定数；如果我应当死在大王手中，逃避也没用；如果不该死，