元不愿投降后，随着战鼓声震震传起，宋军开始进攻。
一时间箭矢、巨石皆如雨下，昼夜不息，一个白天的功夫四面城门就被射的跟刺猬一样，城墙上断臂残肢随处可见，血腥味铺天盖地。
次日，听闻太原已经开战，耶律善补也怕回去后受罚，便遣数名部将各带一部尝试去渡河、夺关。
奈何关隘高险，通道狭窄，一次性仅能容纳近百人，完全无法形成有效的攻击。
滂沱河与之相反，河面宽广不假，但宋军已经在河对岸建好了土楼、壕沟，士兵可以趁辽军半渡射击，更不容提后面还有二十架投石机坐镇，在它们面前，辽军的小船、木桥一碰就碎。
尝试了三五个时辰，死了上千人，辽军无一人成功入关或者渡河。
见己方迟迟过不去，心急如焚的耶律哇哥请命率一军出击，若不是他爹拦着，这小子现在说不定已经嗝屁了……
开战第三日，太原西北墙角被攻破，宋军登顶太原城，不到片刻又被杀了回去。
第四日，太原东门被冲车撞开，刘继业以猛火油之法逼退入城辽军，又拆毁百姓房屋堵门。
第五日，在郭进率领下，宋军成功从西门进军，攻陷其护围羊马城，北汉宣徽使范超于围攻中投降。
第六、七日，宋军攻占太原东、西、南三方街道，马步军都指挥使郭万超等先后出降。
第八日，赵景入城，宋军进逼皇宫，北汉军紧闭各门，据不出战。
第九日，赵景收到曹彬等将军报，辽军数次进攻皆被击退，耶律善补似有拔营之举。
第十日，赵景再次送发招降令，刘继元困兽犹斗，再次拒绝。
下午，他们将军报直接转交给了刘继元，并表明其再不投降，自己将再次决汾水灌城。
外无援军，内无斗志，前枢密使马峯、宰相李恽为首的十七名大臣联名请奏刘继元开门献降。
当夜丑时，数万火把将残破的太原城照的通红发亮，人心惶惶之际，紧闭的皇宫城门发出沉闷的声音，身穿缟衣头戴纱帽的刘继业为首，文武官员二十三名，甲士三千七百余，出宫投降。
在袁继忠、党进二人接过国玺、印信、冕服冕冠、天子剑的那一刻，国祚二十八年，传帝四代的北汉，五代十国的最后一支割据势力宣告灭亡！
