曾國荃定下了不撤圍的決策,統一了將領們的思想,便於10月12日將圍攻天京的部隊分為三部,其中二部抵抗城內太平軍的攻擊,曾國荃自己率領一部,去阻擊增援的太平軍。一夜之間,湘軍修築起無數小壘,保障糧道通往長江。
太平軍輪番攻擊,潮湧一般地掩殺過來。他們把裝滿泥土的箱子堆壘起來,作為巨型盾牌。又運來西洋開花炮,從上擊下,炮彈所至,無堅不摧。曾國荃讓身體瘦弱的士卒留守軍棚,挑選健壯的軍士日夜抵抗,交替睡眠進食,常用火球大炮大量殺傷太平軍。太平軍寧死不退,湘軍傷亡慘重。
李秀成的部隊,現在已經實力大增。4月份上海一家洋行供給太平軍步槍三千零四十六枝,野炮七百九十五尊,火藥四百八十四桶,共一萬多磅,子彈一萬八千發。太平軍擁有了大量先進的武器。現在,他們用洋槍洋炮轟擊湘軍時,子彈密集如雨,還有開花炮彈打入營中,令湘軍驚心動魄。事後曾國荃向郭嵩燾描述太平軍的洋武器,說是比湘軍的武器精利百倍。他們不僅擁有開花大炮,洋槍隊還擁有洋槍兩萬枝。
10月22日,曾國荃的部將倪桂節中炮身亡,曾國荃左邊臉頰被槍擊傷,血染衣襟。包裹了傷口之後,他仍然巡視各營。到這天為止,兩軍已激戰了十個晝夜,太平軍才稍稍退卻。
黃文金配合李秀成,率部攻打寧國,鮑超親自入城防守。由於瘟疫肆虐,鮑超無法領軍戰鬥,宋國永派部隊到新河莊阻擊太平軍,被黃文金部挫敗。
黃文金又領兵來到江蘇東壩,攻打東寶圩,為李秀成聲援。宋國永部抵擋不住太平軍的鋒銳,吃了敗仗。湘軍的長江水師也被困在金柱關,動彈不得。
太平軍士氣更加高昂,挖掘地道,炸塌湘軍壁壘。曾國荃多次派兵堵合,有時將汙穢物灌入地道。
可是,天京周邊太平軍的兵力還在增加。10月25日,李世賢也從浙江集結兵力殺到,與李秀成的部隊會合,號稱八十萬大軍。
曾國藩得到軍報,急忙征調援兵,可是各處的部隊都被太平軍牽製,無法趕到金陵增援。曾國荃的三萬人處在包圍圈內,城內的太平軍與增援的太平軍將他們團團圍住,軍士們傷的傷,死的死,剩下的十分疲憊。
曾國荃以為剛從浙江趕到的太平軍部隊士氣旺盛,便告誡將領們要用重兵對抗,以靜製動。
太平軍背負木板,肩挑草土,填塞濠溝,卻遲遲未見進攻。兩軍很少短兵相接,都靠著炮聲來威懾對方。在太平天國運動的晚期,太平軍的將領們驕奢**逸,非常怕死,手下又是一些烏合之眾,選拔的將領都不是人才,和起義初期相比,氣勢已經衰微。
湘軍據濠開炮,堅壁不出,與太平軍相持兩個晝夜。
10月27日,湘軍出動一萬人開壁出擊,軍士們鬥誌高漲,喊聲震地,所向披靡,一天內攻破太平軍的十三座壁壘,斬殺八千人。增援的太平軍軍心沮喪,投入更大的力量挖鑿地道,埋設地雷。