尽管日军空袭不断，但由于趁着天亮视线好的时间，可以利用各种火力更大量的摧毁日军的轻重机枪、掷弹筒、步兵炮、迫击炮等重要装备和一些指挥机构，为黄昏之后更大规模的战斗创造条件。
所以六十四军各部不畏牺牲，在反击日军空袭的同时继续对日军进行重点攻击，又连续取得了一系列的进展。
下午十八点钟过后，最后一批日机就开始相继撤出战场。了十八点十几分，天空中就再也见不到一架次日机的影子了。
六十四军终于熬过了最艰难的时刻！
三个多小时的地空对战，日机共有十一架被地面火力击落，另有两架自己在空中相撞后坠落。
与此同时，经过了近四个小时的激战，地面的日军火力也被极大的削弱，中国军队终于迎来了最有利的进攻时机。
匡兆勋的决心是利用天黑之前的近一个小时，彻底打乱日军的防御体系，然后便开始对日军进行总攻。
十八点三十五分，重新进入阵地的炮兵便对已测定好的日军指挥所、残余炮兵阵地、兵力集中处等目标，开始了新一轮的猛烈射击，而一些还有部分弹药的高射炮和高射机枪也被调至阵地前沿，对准日军的火力点一阵猛打。
十八点五十分，炮击刚一停止，六十四军和五十四军能够动用的部队便倾巢出动，向日军发起了全线攻击。
由于日军已不可能再有援军到来，所以担任预备队的独立三师部队也全部投入了战斗。
五十四军是三师六旅建制，这次有两师四旅两万三千多兵力投入进攻；
而六十四军及配属部队投入进攻的有十一各步兵团、十四个装甲营及部分特战部队共三万七千余人。
两军直接进攻兵力合计超过六万，对日军形成了压倒多数。
而且这不仅是兵力上的问题。在天上没有敌人飞机，地上少有敌人炮火的情况下，拥有众多装甲战车、装备精良、训练有素、经验丰富、战术高超的十二集团军的巨大优势就充分显现出来了。
面对中国军队的全线压上和多路装甲穿插，日军虽然顽强抵抗，无奈手中仅有简单步兵武器，而且弹药缺乏、多个战斗单位失去了统一指挥，所以根本不能最有效的阻挡中国军队的进攻，而且连一次突围都没有能组织起来。
战斗不停息的持续到半夜零点，除了战场北侧还有部分日军占据的高地有待清除之外，余下的一万左右日军全部被中国军队压缩到了两个湖泊的边缘地带。
坐镇安庆的日军十一军司令官冈村宁次，这时接连收到了第一零一师团长伊东正喜中将，波田支队旅团长波田重一的诀别电。
而冈村宁次面对诀别电，却拿不出丝毫的解救办法来。
虽然自己已经下令第九师团的第六旅团回撤到马当下游渡江增援，并恳请华中派遣军司令官佃俊六催促第二军派兵乘汽车从合肥迅速西进，但这都是建立在江北被围部队必须坚持三天以上的基础上的。
但现在，眼看江北部队连第一个夜晚都挺不过去了！
作为日军主战派的核心人物之一、著名的“巴登巴登”盟约的缔造者，被军界誉为军事素养极高而又多谋的冈村宁次，绝没想到自己由关东军的师团长升调至华中升任十一军司令官后的第一次重大战役，竟会败得连还手之力都没有。
再想到之前在长山折兵数千，并损失宝贵的二十四门重炮，这次又有确凿情报表明中国十二集团军已预先隐蔽在了江北而未被查觉，冈村宁次在感到自己运气不佳的同时，也明白自己遇到了一个十分强劲的对手。
冈村宁次立刻让人送来了十二集团军和谢昌云的有关资料，准备再做仔细的研究。
半夜一点整，中国军队以坦克和装甲车围成半圆，后面紧跟着大批端着机枪、冲锋枪和半自动步枪的步兵，开始向三面被围、一面临水的日军缓缓推进，两百余门迫击炮也同时开始向密集在一起的日军展开了猛烈的射击。
同时，六十四军和独立三师半数以上的兵力和全部火炮携带大量战利品撤回到江边开始渡江。
不是匡兆勋不想尽快解决战斗，而是这种泥淖和芦苇遍布的湿地，根本不允许部队能够快速推进。再说仗打到了已无任何悬念的地步，谁也不想再徒增伤亡。
但只要不停顿下来，即便是每分钟二三十米的推进速度，一个多小时下来，也足以让部队前进到了距离湖水数百米不等的距离了，所有日军都暴露在了步兵火力的射程之内。
在这个过程中，六十四军又有大批部队退出了战斗向江边转移。
被困在面积不大的包围圈中的数千日军，面对这种根本捅不破的铁桶阵，趴在泥泞中的人终于彻底绝望了，一部分爬起来对着坦克和机枪嚎叫着冲了过去，而更多的则是纷纷丢下手中的武器、解下身上的装具，转身跳了湖水中。
中国军队涌到岸边，无数枪支借助照明弹的光亮对着湖中就是一通猛射，直到再也看不见有活动的头影才慢慢停息下来。
凌晨三点五十分，六十四军发出了报捷电报：
战斗结束，全歼日军第一零一师团和波田支队约三万六千人左右！
随后，还在战场上的装甲部队便全部急速驶往渡口，以便抢在五点半轮渡停航之前渡过长江。
而其余一个师的步兵和五十四军集中打扫了一遍战场之后，留下部分警械分队，大部队也在天明之前转移或分散隐蔽了起来。
初步清理战场的结果，除了一零一师团的一个少将旅团长之外，其余的一个中将、两个少将尚未见尸首。