劝降的箭书每日射入城中，章旷亲自撰文，陈说利害，保证不杀降卒，不扰百姓，只诛线国安等首恶。城中人心更加浮动。
线国安自知大势已去，曾想过突围。但看看城外那严整的营垒，江面那密布的战船，再听听城中士卒绝望的叹息和百姓压抑的哭泣，他最终放弃了这个不切实际的念头。他一生征战，自诩知兵，却在这长江之畔，败得如此彻底，如此憋屈。他不怕死，但害怕以败军之将、失地之臣的屈辱方式死去。
他也曾想过投降。但想到北京城中那些虎视眈眈的政敌，想到严厉的朝廷法度，想到洪承畴可能的反应，他明白，即便投降，自己也难逃一死，甚至可能牵连家小。何况，他线国安，也是大清的提督、将军，岂能不战而降？
四月二十五，凌晨。天色未明，荆州城内忽然火光四起，杀声震天。并非明军攻城，而是绝望中的部分绿营兵在几个千总、把总的带领下发动了兵变。他们知道城破在即，不愿为线国安陪葬，企图打开城门，献城投降，以换取生路。
兵变很快蔓延。线国安的亲兵家丁与叛军在各处城门、街巷爆发激战。城内一片混乱，哭喊声、厮杀声、火光映红了半个天空。
城外明军营中，周谌与章旷被亲卫叫醒，闻报城中内乱，对视一眼，均知时机已到。
“传令！各营按预定方案，准备攻城！水师炮船，轰击南门、东门江岸炮台！” 周谌当机立断。
黎明时分，当第一缕阳光刺破江面上的薄雾，明军总攻的号角吹响了。早已准备就绪的炮兵阵地，发出了震耳欲聋的怒吼。数十门野战炮、臼炮向荆州城墙、城楼、以及城内预判的军营、仓库倾泻着钢铁与火焰。尤其是臼炮发射的开花弹，落入城中，爆炸声此起彼伏，更增添了混乱。
与此同时，预先潜伏至城下的工兵和敢死队，在炮火掩护下，对小北门一段因年久失修、又遭连日炮击而显得脆弱的城墙实施了爆破。“轰隆”一声巨响，砖石飞溅，城墙被炸开一个数丈宽的缺口。
“城墙破了！杀啊！” 蓄势已久的明军步兵，在军官的带领下，发出震天的怒吼，如同决堤的洪水，从缺口处汹涌而入。为首的正是在纪山之战中未得尽兴的新军士兵，他们挺着刺刀，排着严整的队形，迅速清除缺口附近的残敌，巩固突破口，然后向两翼和纵深席卷。
几乎同时，城内叛军也打开了东门（迎宾门）。马进忠率领的湖广军精锐，如同猛虎下山，从东门冲入，与试图堵截的线国安亲兵展开了激烈的巷战。
水师也没闲着，在肃清江岸残余炮台后，杨彦昌派兵登陆，攻占了沿江的衙门、码头，并派小艇沿城内河道深入，攻击清军残余据点。
战斗在城内各个角落展开，但抵抗迅速瓦解。大部分清军士卒早已失去战意，或逃散，或跪地请降。只有线国安的巡抚衙门和少量八旗兵据守的满城（荆州城内旗人聚居区）还在负隅顽抗。
线国安庆的最后时刻，是在巡抚衙门的后堂。外面喊杀声越来越近，亲兵不断来报，某某门失守，某某将投降。他换上了全套大清官服，将顶戴花翎戴得端端正正，面前摆放着湖广提督、定南将军的印信。
“洪督师……皇上……奴才……有负圣恩……” 他喃喃自语，眼中最后一丝光彩黯淡下去。随即，他抽出佩剑，横于颈上，猛力一拉……
当马进忠的亲兵踹开巡抚衙门大门，冲入后堂时，只见线国安已自刎身亡，尸体兀自坐在太师椅上，鲜血染红了官袍，地上印信散落。这位曾经威震湖广、与南明周旋多年的清军名将，最终在孤城困守、众叛亲离中，选择了以身殉“节”。
随着线国安的死亡，满城的抵抗也在明军优势兵力和火力的压迫下，很快停止。少数八旗兵战死，大部分在得知主将已死后，选择了投降。
至四月二十五日午时，荆州城内战事基本平息。这座控扼长江中游的军事重镇，在沦陷近二十年后，终于重新回到了大明手中。
是役，明军阵斩清湖广提督线国安以下将领数十员，歼俘清军超过三万（含江北野战歼灭），缴获粮草、军械、船只无算。清军经营多年的长江中游水师力量，遭受毁灭性打击。而明军方面，伤亡主要发生在攻城和巷战阶段，总计不到两千，可谓一场酣畅淋漓的完胜。
入城后，周谌、章旷严令各军，遵守《入城安民告示》，不得扰民，违令者斩。同时迅速扑灭余火，安抚百姓，收拢降卒，清点府库，恢复秩序。在搜查线国安衙门和满城时，还意外发现了被清军俘虏后软禁于此的前明荆王（宗室）等数十人，当即礼遇安置。
荆州大捷的露布飞报，以最快的速度传向四方。所有仍在坚持抗清的大明疆土上，一片欢腾。这是自郑成功收复台湾、李定国光复重庆之后，南明方面取得的又一场战略性重大胜利！