北城門的陷落早已是在情理之中，為了支援南門，張勳把守衛北城門的精銳力量全部調走了，在剩餘的三千人馬之中，未經過戰陣的新兵就占據了絕大多數，守備力量的薄弱加上第六師一萬多人孤注一擲地全力狂攻，北門的抵抗也就隻是具有象征性意義的，甚至連一柱香的時間都沒有堅持下來，第六師的戰旗，就已經插到了陰陵城的北門之上。守衛北門的三千袁兵，死的死降的降，餘者皆做鳥獸散。
副總兵侯成控製了城樓，大開城門，太史慈和高覽率軍魚貫而入，第六師幾乎是兵不血刃就拿下了陰陵的北門。
此時第五騎兵師總兵於毒率三千輕騎也奉命進城，同時帶來了張遼的命令。張遼下令，第六步兵師和第五騎兵師入城之後，迅速地要控製東門和西門，並且立即向南門的袁軍主力發起攻擊，務必要將張勳的人馬徹底地殲滅在陰陵南門。
太史慈、高覽、於毒立即兵分三路，高覽於毒各率一旅人馬分別進攻西門和東門，太史慈則率第六師和第五騎兵師的主力向南門的張勳發起進攻。
任何城池如果從外麵攻擊的話那是試比登天，但從裏麵攻擊的話，卻是易如反掌。於毒率一旅輕騎火速飛抵東門，橫衝直撞，不廢吹灰之力就殺散了守城的袁軍，打開了東門，早已埋伏在東門外的郝萌的第八步兵師立即是魚貫入城，從東門方向朝張勳的主力攻了過去。
陰陵城雞鳴狗叫，喊殺震天，陷入了一片混亂之中。
張勳很快就接到了北門陷落的消息，頓時一股涼氣從腳底直衝腦門，完了！全完了！張勳的腦海中閃過一個念頭，中計了！原來張遼大張旗鼓的進攻南門竟然是佯攻，其真正的目標卻是北門，自己千算萬算，最終還是沒有算到張遼的真實意圖。現在陰陵城大半已經陷落，自己腹背受敵，無力回天。
“張太尉，大事已去，陰陵已經是保不住了，趁著西門尚未陷落，我們快撤吧，否則隻恐全軍覆滅！”韓浩此刻的第一個念頭就是逃跑。
張勳也隻是遲疑了一兩息的時間，這一兩息的時間，足夠他考慮清楚一件事了，那就是陰陵的確已經是守不住了，對於張勳而言，此時最需要的，就是當機立斷，不能有半點的遲疑了，在這個關鍵時刻，一刻半刻的猶豫，很可能就會將大軍葬送在陰陵城中，必須要趕在徐州軍完成合圍之前，迅速地從西門突圍出去。
“諸軍聽令，立刻集合，向西門突圍！”張勳簡短地發布了命令，陰陵城的局勢十萬火急，已經不允許他再拖泥帶水了。
當高覽率一旅步兵剛剛趕到西門的時候，還沒有來得及於守衛門的袁軍發生衝突，就見張勳親率大軍倉皇而來。高覽雖然手下隻有三千人，麵對張勳的數萬人馬卻是一無所懼，躍馬挺槍，大喝一聲：“張勳休走！留下命來！”
張勳亡魂大冒，此時的他已是驚弓之鳥，那裏還有心情戀戰，趁著西門還掌握在自己兵卒手中，張勳率軍狂逃而去。
副將韓浩挺槍與高覽交戰，戰不過十合，被高覽一槍刺於馬下，當即喪命。
高覽縱馬向前，鋼槍連挑，如入無人之境，立馬橫槍地攔在了城門的正道口，生生地將想要逃竄出城的袁兵洪流給截斷了，大喝一聲道：“降者免死！爾等還不快快投降！”
主將張勳已經逃走了，副將韓浩也已經死在了高覽的槍下，群龍無首，淮南兵此刻已經是兵敗如山倒，根本就無心戀戰，高覽率軍堵在了城門口，而四下裏喊殺聲由遠漸近，徐州軍的大隊人馬已經包圍了過來，想要保命的袁兵此刻也隻能是選擇放下武器投降了。
陰陵城裏麵幾乎亂成了一鍋粥，太史慈高覽孫觀郝萌率部忙著收降投誠的袁兵，還得剿滅個別負隅頑抗的袁軍零星部隊，這倒是給了張勳逃跑的機會。張勳逃出陰陵之後，幾乎是馬不停蹄地一路向西狂奔，一直逃到百裏之外的西曲陽方才敢停下來喘口氣。見徐州軍沒有追上來，略微地心定了一些，檢點兵馬，五萬人馬竟然折損了一大半，隻剩下不到二萬餘人，不禁是垂頭懊喪，不過事到如今敗局已定，張勳隻得收攏殘兵，回壽春去見袁術了。
張遼入城的時候，陰陵城的秩序已經恢複了。此戰共殲滅袁軍一萬多人，收降兩萬餘人，大獲全勝，唯一美中不足的就是讓張勳逃走了。但陰陵之戰總的來說，還是取得了完勝，徐州軍用不到三千人的傷亡換回了殲敵三萬的戰果，尤其是攻下了防守堅固的城池，可謂是空前的勝利。此役張遼運籌謀劃，料敵如神，彰顯了名將的風範，各師各旅列隊齊整，從太史慈高覽孫觀郝萌的眼中，流露出來的是無比欽佩的光芒。