虽说清军炮击的精准度和破坏力都比较有限，但震慑作用却非常显著，两轮炮击之后，城头上便已经看不到守军的踪影了。清军步兵趁着守军撤下城头，便立刻在城下架梯攻城。虽说炮击一停，守军便开始回到城头防御，但仍然未能阻止清军登上城头。
一旦开始短兵相接，双方的战斗力差距便以更快的速度显现出来，朝鲜守军面对身着重甲的巴牙喇兵，就像是面对一只只刀枪不入的怪兽，根本难以招架。还没到午时，清军便已经占领了西门城头。如果不是守军已经提前用土石封堵了城门洞，清军大部队就要直接从西门攻入城内了。
安州城一共就只有四门火炮，全是去年从海汉手中购入。守军将其部署在城头，但先前炮战已经被清军炮火击毁两门，而清军攻上城头之后，眼见另外两门炮也快保不住了，又因为炮身沉重没法快速撤走，守军不得已之下，只能是在炮膛填充炸药将这两门炮一并破坏掉了。
清军用了三百余人的代价，在城头上占住了一块五六丈宽的地盘，然后城外的部队便借助攻城梯迅速登上城头，沿城墙向两侧扩张开去。而城内的守军在意识到城防已经被清军打开缺口之后，非但没有抓紧时间发动反击驱逐敌军，反倒是有一部分军队因此而失去了继续拼杀的斗志，开始且战且退，寻找从战场上脱身的机会。
在攻上城头一个时辰之后，清军便已经完成了对西城墙的肃清，并击退了守军自城内发起的几次反击攻势。在更多的清军翻越城墙进入到城内后，两军便开始在安州城里展开了更为残酷的巷战。
到当天入夜的时候，守军勉强守住了东部城区，但控制区已经被压缩到了城内不足三分之一的区域内。而此时清军入城的兵力也已经超过三千，虽然不及守军但也已经很难再被翻盘了。好在城中的平民前几天便已经被放出去到山区避难，因此城内的战火倒是没有伤及到太多无辜平民。
守军将领在夜间碰头商议之后，已经无法统一意见，一部分人认为留得青山在不愁没柴烧，当下大势已去，就应该避免硬碰硬继续送死，早点撤出城去保存实力。而另一部分人则认为自己接到的命令就是死守安州城，要尽可能拖延清军南下的时间，一退再退，那要退到何处才是尽头，宁肯在安州城内战死也不愿服输。
最终还是大部分守军选择了在夜间从东城门撤离安州城，只有一千余名