日军大本营知道美国和中国四战区手中的神经性毒气弹要比自己的催嚏性毒气弹先进得多，怕遭致本土被化学武器袭击，因此严禁在于美军和中国军队的作战中使用毒气弹。
傍晚时分，当日均疲惫不堪时，五十七师和骑六师却开始发力了。两个师全都是以装甲团在两翼突然出动，以迅雷不及掩耳之势插入日军阵中，凶猛的火力不但把日军逼退了两千多米，而且还把日军突前的数千兵力给包围了进来。
随着步兵的压上，被围的日军只抵抗了不到一个小时就全部被歼。最后清点战果，五十七师击毙日军六千四百四十余名，骑六师击毙日军五千三百八十余名，两处合计起来，相当于歼灭了日军大半个师团的作战兵力。
当然，这其中还有空军很大一部分功劳。
遭受如此严厉打击，日军的两路援军在半夜过后全都撤了回去。
也得亏这些日军撤得快，否则天亮之后他们将遭到四航司远程轰炸机的地毯式轰炸，那时日军就只有哭爹喊娘的分了。
与打援部队的放手作战不同，进入城区的部队却打得小心翼翼，重武器轻易都不敢使用，主要是想把沈阳这座经济和工业中心较完好的保存下来。特别是十五集团军和二一七师、二一八师这些东北军底子的部队，更是舍不得对城市的建筑下手，只能以坦克装甲车的机枪作掩护，以步兵逐楼逐院的与日军展开争夺，因此伤亡也开始急剧增加。
对这种情况五战区是有所预料和准备的，九月十六日上午，进入城区的各部都减缓了攻击力度，并向日军发出了劝降通告。
日军现在在沈阳市区还有六万多的兵力，凭借地势的优势，当然不肯轻易放下武器，因此五战区的劝降一个上午都没有得到回应。
“不给日本人来一点狠的，看来他们就不肯就范。再发通告，日军如果继续抵抗，就让沈阳的所有日本人一起殉葬。”谢昌云发了狠。
沈阳郊区和城区共有二十多万日本侨民，这是中国军队手中掌握的一个砝码。
这下日军不能再无动于衷了。五战区的通告再发出去之后，关东军第四十四集团军司令官本乡义夫终于在下午十四点半派出了代表与五战区进行谈判。
本乡义夫提出的条件是中国军队允许日军携带日本侨民安全撤离沈阳。
五战区谈判代表、战区副司令长官兼参谋长林道庸拒绝了日军的条件，要求日军必须无条件放下武器。
双方讨价还价了两个小时，林道庸最后把条件降到了允许日军放下武器后撤离，只能携带军官的家眷，并不得对工厂和城市进行任何破坏、不得藏匿携带除个人财产外的任何财物，还特别强调了日军必须保证在沈阳的盟军战俘的安全。
日军谈判代表见林道庸再不肯让步，便提出要回去向司令官请示。
林道庸拍着桌子道：“你回去告诉本乡义夫，我们再给他一个晚上的时间，明天上午九点以前要么派个有决定权的人来，要么就不用谈了。九点钟一过，我们就是豁出来把沈阳打烂了，也不留下一个活着的日本人。”
中国军队绝不会坐等日军答复。
下午十七点半，独立三师奉命对当面日军展开了一次强有力的攻击，上百辆坦克装甲车同时出动，两百多门大炮和迫击炮一起发射，半个小时的时间就把长宽五百米见方的一片街区打成了废墟，里面的两千多日伪军一个都没有活下。
二十点整，中国军队以近千辆坦克装甲车，沿着多条街道同时展开了突击，虽有二十多辆坦克装甲车被日军的炸药包和集束手榴弹击毁，但装甲部队还是于二十三点多打到了市中心，并控制了沈阳城区的所有主要街道，将沈阳日军分割成了大小不一的几十块。
何欣怡向全国听众实况播报了这一系列的战斗过程。
十七日上午八点五十分，本乡义夫的参谋长河野次郎乘坐中国军队的装甲车来到了谈判地点。
这次河野次郎没有过多的讨价还价，在林道庸重申了可以保证放下武器的日军的安全之后，便答应了林道庸昨天提出的条件。
根据双方进一步谈判的结果，沈阳的五万两千七百一十三名日军将在中午开始向中国军队交出武器、并在当天分批集中到城东的三片区域，明天中午之前携带三千六百多名家眷全部离开沈阳。
一万四千多的“满洲国军”则被日军弃之不顾了。
放走五万多心理上遭受严重打击的日军，对谢昌云来说根本算不了什么，反正最后还是一个都跑不掉，但是能把沈阳完整的保存下来，带来的政治上和经纪上的益处将无可衡量，最起码除了华南之外，仅沈阳一个城市的工业规模，就足以超过中国其他地方工业的合计，特别是铁西地区的成片成片的工厂，让人看着就心跳加速。
也正是由于沈阳的重要性，广东省财政厅长区芳浦已带领由一千六百五十人组成的工作团在沈阳城外待命，并在当日早上开始了对沈阳部分街道及工厂的接管。
骑二军军长徐梁也在当天上午被任命为沈阳警备司令，由该军所辖的骑三师担任沈阳警备任务。
中午十二点刚过，一群群的日军便手持白旗，在中国军队的监视下从路旁的房屋中走到了街道上，把枪支放下之后就在中国军队的押送下列队向指定地点集中。
胆子大一些的沈阳居民，开始是探头探脑、最后就干脆走到街道上看起了热闹，有的和东北籍官兵攀上了老乡，一打听原来是东北军打回来了，更是欢庆作了一团。
中国军队则以最快的速度首先接管了国际战俘营。三万多盟军战俘见到了涂着青天白日徽记的中国装甲车开进了战俘营，有的欢呼了起来、有的喜极泣泪、有的跪地不停的画着十字。
这一刻，他们都知道自己的噩梦结束了！
十几分钟之后，罗斯福和丘吉尔就获知了盟军战俘被安全解救的消息。
五战区指挥所已于当天迁至了沈阳南门外，在指挥所里，蔡南心情轻松的向谢昌云问道：“昌云，你看这九一八怎么纪念？”
谢昌云还没答话，刚从城内回来的李一权就抢先道：“我看干脆搞一个阅兵式，我看了，火车站前面那一块地点很合适。”
在几个战区的将领中，也只有李一权敢抢谢昌云的话。
谢昌云想了想道：“这个方式可以，要搞就搞隆重一些。新一军和二一八师最先打进沈阳，这两个师要全体参加。其他三个集团军每个集团军抽一个师，装甲和炮兵部队抽六个营，工兵和舟桥部队也要照顾一下。算起来也有八九万人了。空军出动一百八十架飞机，机种由空军自己安排。装备方面各种武器全都要亮相。时间不能太晚，要不然就不好拍摄了。就定在下午三点半开始阅兵。对了，空中也要航拍。姐夫，阅兵式的程序方面你和欣怡去商量吧！”
在蔡南面前，谢昌云没有必要称呼李一权的官职。
下午，李一权一面下达了参加阅兵的部队的调动命令，一面把何欣怡请了来，和战区政治部的人一起与何欣怡商量起了阅兵式的细节。