等到残存的守军败退的时候，另一支蒙古兵突然出现，尾追败退的守军又是一阵冲杀。直杀得守军丢盔卸甲，仓皇退入城内，直到黄昏，蒙古兵才退兵。
这两次对守军的作战，使玉龙杰赤守军大受损失，士气大受损伤。而蒙古兵大获全胜，士气大增，蒙古兵团团围住玉龙杰赤，以大兵压境的气势威胁玉龙杰赤的军民。
察合台派使进入城里，劝城里守军投降。然而，拥有好几万守军、而且城池垣堞坚厚的现实，使守军仍有据守的信心，拒绝了蒙古兵的招降。
察合台、术赤命令将士们攻城！一时，千万支利箭射向城墙，难以数计的云梯架上城墙，但是在守军的英勇反击下，都被遏制住了。
然而，在攻城问题上，两位将军却出了问题。原来早有小道消息，攻破玉龙杰赤后，玉龙杰赤属于术赤的属地，于是，术赤和察合台的攻城目的就有了偏差：察合台认为，这是术赤的属地，没必要为攻取术赤的属地而损耗自己的势力。术赤认为，玉龙杰赤早晚是我的，没必要毁坏它。
于是，这两股力量攻城就不那么用劲，围城半年都攻不下，蒙古兵却损失了很多。
成吉思汗了解到这个情况后大发雷霆，严厉训斥了察合台和术赤，并派窝阔台感到攻城前线，担任攻城总指挥。
窝阔台素有韬略，协调了兄长们之间的矛盾，重新整顿军队，部署攻城准备。
窝阔台让术赤负责填平城外的壕沟。术赤聚集大量的民工，填满了城外纵横交错的壕沟。
窝阔台还和察合台一起负责攻城炮弹的准备工作。但是，巧的是城外没有可供做炮弹用的石头。怎么办？没有炮弹，就不能组织攻城。攻城问题一时受阻。
还是窝阔台有办法。他看到城外的桑木很多。聪明的窝阔台想到，把桑木浸到水里，增加重量，这样，桑木就可以代替石头。炮弹问题得到圆满的解决。
月，窝阔台命令蒙古军发起全线猛攻。于是，蒙古军攻城愈加激烈：蒙古军用火油筒焚烧城里的房屋，使城里成为一片火海。蒙古军向城里抛射大量的桑木炮弹，杀伤了大批守军。与此同时，窝阔台命令攻城：又是数不清的云梯架上城墙，又是数不尽的将士登上云梯。又是数不尽的箭矢射向城墙。
蒙古兵攻城的凶悍，出乎城里守军和民众的意料之外。城里的守军在渐渐地减少，蒙古兵的攻城则愈加勇猛。双方对峙了几天，蒙古兵终于开始涌入城内。
眼看家园即将失去，城里的军民奋起抗争。守城军民与入侵者英勇搏斗，节节为守，寸土必争。他们手持各种武器，与蒙古军展开街战、巷战、白刃战。甚至很多妇女都参加了战斗。很多军民英勇地死在战场上
经过7昼夜的战斗，蒙古军完全占领了玉龙杰赤这座古城。蒙古兵凶狠地把城里的居民赶出城外，工匠、技师和青壮年10万人被挑选出来，妇女和孩子充为奴婢，其余的人都被残酷地杀害。
随后，蒙古军把阿姆河水引入城里，这座中世纪闻名的繁华城市玉龙杰赤，从此沦为一片泽国。