这次作战中。
随后，日军用重炮兵轰开了其第9师团攻击当面城墙的3处缺口，第九师团即由这些缺口攻向城内。
12日，攻击中华门的第6师团47联队的第3中队长三明保真大尉率其部队经激战后，于当日中午12时30分爬上了中华门附近的一段城墙。
第6师团的其余部队即迂回攻击，沿着秦淮河经水西门、汉中门、草场门、定淮门方向进攻。
战至12月12日晚，南京的情况已相当危急。
最终，南京卫戍司令长官唐生智在请示最高当局之后，依照命令开始组织突围。
根据命令，除叶肇的第66军、邓龙光的第83军由太平门向东经岔路口、仙鹤门、东流镇、汤山突围而至宁国地区外，其它各部队均渡向江北至滁县集结。
然长江古称天险，10余万部队在有严重敌情的条件下被迫组织渡江本非易事，结果在渡江中部队遭到极大的损失。
74军在城南突破敌军之包围，至双闸镇渡江，13日到达江北时，部队尚剩三分之一！
而第36师、87师、88师、教导总队等由下关渡江的部队，到达预定地点时各仅有1000余人，而87师损失就更重。
唯独徐源泉的第2军团由八卦洲对岸的乌龙山进行渡江，由于组织了有力的掩护，因而损失最少。
而日军方面于12月13日拂晓开始总攻击，但拂晓以前，即发现城内炮火停射，城墙上的守军枪声沉寂，根据这些征候，日军判断守军已开始撤退，但仍按原计划发动总攻。
规定各师团派出1个联队，于13日上午分别攻进了南京城。
第16师团一部由中央门攻入城内，大部在城外进行搜索攻击，一部沿着北护城河的铁路攻向下关，当发现有守军及成批难民，从下关渡向浦口时，即乘汽船在江上以轻火器猛烈射击，致使大批中弹之南京市民和军人落水丧生，顿时这段江面处处呈现红色。
日军攻占南京，这是明治维新以来，日本陆军第二次攻占了我国的首都。
其第一次为1900年由山口素臣中将的第5师团，以参加八国联军的名义，先于俄、美、英国的军队攻占了北平。
日军攻占南京的当天，参谋本部通过皇宫的侍从武官府，向天皇报告了这一战况。
而日本天皇则是对于所部在区区4个月内就攻占京、沪地区的“忠勇”行为，极感满意，并对前线的部队下令褒奖。
对于日军而言，攻占南京是他们莫大的荣耀，但是对于中国军民而言，这却是最为黑暗的一天。