元挑选年轻力壮的士民和原有的民军，重新进行整编，命武举人王公略守东门，把总汪某守南门，陈明遇守西门，他自己守北门。此外，他还和陈明遇总督四门，昼夜巡守。城外的乡兵和城内的民军加在一起，数量有20万之多，阎应元令分保防守。城门用大木塞阻断，每人守一城垛，如战，则两人守卫，定期轮换休息。每10人为一小组，给小旗一面;百人为一大组，给大旗一面、红夷炮一座。接近城楼的街道上，分设供应守城军队饭食饮水的后勤点。

由于事发仓促，江阴城中箭矢存量较少，一时间要大批量制造，有临渴掘井之窘。阎应元于是命民军束草为人，外披兵服，每个草人手里执一竹竿，上面挑一盏昏黄的灯笼。制成之后，在月黑风高之夜，下令把草人一个个直立在城垛上，士兵们则伏在城垛下大声鼓噪，做出要乘夜出城袭营的架式，围城清军急忙放箭，这些箭都成了城中民军的战利品。

七月十一日，清军的总攻开始了，北门首当其冲。一开始，清军并没有把江阴这座小城放在眼里，这些从关外一路如狂风扫落叶般地席卷了大半个中国的八旗兵，连久经沙场的李自成和明政府的正规军都远不是他们的对手，何况江阴城中那些几乎没有接受过任何军事训练的平民?但清军很快为他们的轻敌付出了惨痛代价。次日，清军继续攻打北门，“死伤无算”。

清军见硬攻不行，便派人劝降。阎应元决定施行诈降计，派几名年岁很高的白发老人手执降旗，从城上缒出，到清军将领薛王营中通报，表示城中愿献银买命，以免杀戮。薛王大喜过望，吩咐大开营门，把木箱抬进帐内。当他和手下将官打开木箱查看时，突然间火发炮裂，薛王及手下两名大将，另加军士两千余人都一命归天。

清军将领刘良佐与阎应元早年有旧，清军企图让刘良佐说服阎应元投降。对此，阎应元回道：“江邑士民，咸谓三百年食毛践土，深戴国恩，不忍望风降附。应元乃大明典史，义不得事二君。将军位为侯伯，身拥重兵，进不能恢复中原，退不能保障江左，何面目见我江阴忠义士民乎?”一席话说得刘良佐惭愧无语，默然退却。次日，刘良佐再次劝降，阎应元只说了一句：“有降将军，无降典史。”话音刚落，江阴城内火箭齐发，刘良佐狼狈逃走。

可以肯定，自从决心抗清那一天起，江阴城士民就知道他们最后的结局是玉碎。为了坚持一贯传统，他们只能选择一场悲壮的死。

八月二十一日，孤城陷落的末日终于不可抵挡地到来了。

前一天，清军从南京运来24门巨炮。晚上，江阴一带风雨交加，电闪雷鸣，清军冒雨安置好巨炮，对着江阴城连轰了一个晚上。困乏之极的江阴民军再也没有力量抢修被轰塌多处的城垣了。次日清晨，清军顺着这些缺口蜂拥进城。

城破的噩耗报告给阎应元时，他正在东城楼上指挥御敌。阎应元明白最后的时刻到了，令左右取来笔墨，在东城楼门上匆匆写道：“八十日带发效忠，表太祖十七朝人物;十万人同心死义，留大明三百里江山。”写罢，掷笔于地，率众杀向西门。但由于众寡悬殊，他们很快便陷入清军的包围圈中。混战中，阎应元背中三箭，对手下人说：“为我谢百姓，吾报国事毕矣!”说罢，拔出所佩短刀直刺胸部，后纵身投于湖中。就在这时，刘良佐率兵赶到，令士兵将阎从水中救起。

阎被救出后，清军把他带到刘良佐面前。刘良佐见到阎应元，双手拍打着他的肩膀号哭不止，然而，他也只能号哭一番罢了。当天晚上，阎应元就遇害了。

文质彬彬的陈明遇没法像阎应元那样指挥突围，城破之日，他从容地命令家人闭门举火，全家老少43人全部自焚。家人死后，他手持兵刃，独自在街头与清兵巷战，死于乱军之中。

零星的巷战持续到八月二十二日，清军最高指挥官下达了屠城命令。八月二十三日，原本20万人口的江阴，这时只剩下53人。然而，十多万江阴人的死难，并没能阻止剃发令的推行。野蛮的剃发易服作为清政府的基本国策，通过血腥的屠杀得以展开。江阴城破一个月后，一些围城前逃出孤城的人回到面目全非的家园，在清政府的高压下，不得不接受了宿命的安排：剃发。

有清一代两百余年间，汉族对清朝的反抗一直不曾断绝，这在其他任何一个国运长久的朝代都是不曾有过的事情。之所以会出现这种局面，根本原因就是剃发易服所象征的异族征服不得人心，以至于晚清革命党流亡海外以推翻清政府为己任时，首要之举就是剪除脑袋后面那根丑陋的辫子。对有这些历史记忆的人来说，那不是一根辫子，而是一根民族的耻辱之绞索，如邹容在《革命军》中所写：“此固我皇汉人种为牛为马，为奴为隶，抛汉唐之衣冠，去父母之发肤，以服从满洲人之一大纪念碑也。”

殊为可悲的是，两百年的时间太过长久，在多年“留头不留发，留发不留头”的政治高压下，一部分人已经习惯了异族之辫，辛亥革命后发动剪辫运动时，果然有不少汉人因失去那条拖了两百多年的辫子而如丧考妣