击败王方部后，袁术便令军士好生收敛了战死士卒的遗体，掩埋了王方部队的尸体后，袁术便下令休息一个时辰回复体力，接着继续向阳城出发。
当天入夜，袁军到达阳城县外，驻扎于阳城县南门，围困南门东门与西门，留出北门给县内董卓军逃跑，防止他们殊死一搏，对自己造成更大的损失，同时令军士连夜赶制云梯等攻城器械，以备明日攻城。
第二天天明，袁术率领中军大部在阳城南门叫阵。阳城城上的董卓军目测还有5000人，攻下阳城难度还是挺高的。似乎是遭受新败，阳城董卓军不敢应战，袁术派人在城下喊骂近一个时辰也无人理睬。
见到王方部士气低迷，袁术便一直指使几对人马在城门换着各种嘲讽，大营里则是拼命赶制攻城器械，直至下午一切准备齐全，袁术果断命令三面围困王方的军队攻城。
得到军令，中军早已跃跃欲试的攻城部队立刻发起攻城。一如从前，袁术军各兵种间的配合非常好，第一时间便已将云梯搭上阳城城头，抢城部队立刻如猴子般灵活的顺着爬上去。
守城的王方也不是省油的灯，战败回到阳城的王方立刻令人收集石料与滚木，不够的守城器物便从城中拆掉民房来制作，所以短时间里，王方的守城器物便准备完成。
袁术的抢城勇士虽然技艺高超，但城头的落石滚木实在太多，为了躲避这些东西，士卒很难短时间登上城墙。
看到城墙战斗进入白热化，王方军大部分的注意力都集中在城墙上，袁术便令冲车上前撞门。
现在袁军的冲车可不是以前的老式样子，因为轴承的使用，冲车推进速度很快，眨眼间便越过空旷的城门前空地接近城门。
见到袁军冲车已经接近城门，城上的王方部士卒一时间慌了神，董军司马连忙派人到城门上向下扔滚木滚石，企图依靠这些杂物阻挡住冲车前进的路线。
受此影响，董军城门两边城墙防卫人员减少，开始有零星的袁军士兵登上阳城城墙，双方在城墙城门处发生激烈的战斗。
可惜，董卓的部队久经战火考验，战斗力及其强悍，袁术军士卒只能勉力保持在城墙上的一点控制力，不能完全夺得一段城墙控制权，城墙争夺战陷入僵局。
而城门洞里，王方部见袁军冲车已然靠近城门，从城墙上向下倾倒了几大桶的热油脂，然后点火焚烧，一时间整个城门口燃起熊熊大火，冲车受此影响，无法贴近城门撞门。
攻城无法取得进展，袁术军每时每刻都有人跌落城墙摔死，可袁术却不为所动。打仗哪有不死人的，从开战前，袁术便在校场对军卒言明，此次征伐董卓，危险性极高，大家都要抱着战死沙场的准备，当时校场中准备出征的军士都表明了死志。
当然，袁术也不是傻子，不会白白将精锐士卒填到坑里，其实昨夜袁术与韩浩纪灵文聘等人就商议过，今日攻城，中军仅是牵制性佯攻，最为主要的进攻方向是有树林掩护的西门，此门由纪灵做主，在中军牵制住守城董军的时候，由西门发起突然攻击，从而一举击破阳城。
战斗持续了一个小时左右，袁术估计自己这边已经战死500多人，如果纪灵那边再打不开局面的话，只能退兵了。
“报……纪校尉抢占了西门！”就在袁术想要放弃，退军的时候，一个传令兵骑着快马飞速奔到袁术身边大吼道。
“令，全军强攻，大喊西门已破，扰乱敌人军心，给我杀！”袁术也没多话，立刻大吼。
等袁术喊完话，袁军的军号与军鼓立即响起，中军士卒如同潮水般向南门冲去，边跑边放声大喊：“西门已破，降者免死！”
城墙上的王方部士卒见到袁军全军强攻，本来就心有余悸，再听袁术士卒的喊声，往西门方向看去，只见西门处的己方军队连连溃败，城内部分地区燃气大火，于是立刻吓破了胆，竞相扔下防守的石头木料，拔出刀剑且战且退，向着王方所在的方向撤去，企图聚集在一起冲破袁术军的包围突围而出。
由于南门敌军丧失斗志，袁术军很快占领城墙，顺势打开城门，然后利用泥土扑灭大火，袁术立刻率军入城。
袁术取得优势的时候，王方这边的情况就不太好了，本来王方预计自己在袁术的攻击下还能够守阳城一到两日，哪知本来大好的形式突然急转直下。知道袁军已经入城，相较两边军势，明白自己肯定不是对手，王方立即传令城中军队向没人守卫的北门逃跑。
“王贼往北逃了！大家快追！”
袁术正在南门急令士卒寻找王方，准备截杀他，就听到北门附近的喊声，于是立刻派兵前往追杀。他自己则是率领部分军士清除在阳城城内流窜的王方军士卒。
一刻钟后，一个传令兵满头大汗的跑到袁术面前跪下，结结巴巴的说道：“将军，将军大事不好!王方贼子裹挟阳城百姓堵住了北门，受到百姓冲击，文将军未能抓住他！而且……而且……”
“而且什么？快说！”袁术一听王方跑了，气不打一处来，这小兵还犹犹豫豫，