几位心腹幕僚谋士的一番劝说虽没令杨守忠当场拍板投降，却也令其心中的天平向投降一面发生了明显的倾斜。只是出于这个时代文臣武将、特别是像江南这种立国近三十年、政权相对稳定的割据政权的臣子对君主的愚忠，其一时还难以最后下定开城投降的决心。因此，在送走三位幕僚后，杨守忠便一个人坐在书房之内，继续自己和自己的思想斗争，一遍又一遍的权衡利弊，努力的说服自己下之最后的决心。
杨守忠在节度府书房内自己与自己进行思想交锋，城外的曾志林却没有那个耐心一直等下去。根据计划，他必须在阴历三月十六之前抵达蕲阳，并在阴历三月二十之前与八哥徐绍安的中路军一起攻克江州。而自武昌至蕲阳走水路需要两天，也就是说他只有不到两天的时间来拿下武昌城，不然就可能会误了与八哥会师的日子，并最终影响到整个南征作战的顺利进行。因此，为了给城内的杨守忠增加压力，也为了不得已强攻时能节约时间，在包围武昌城的第二天，也就是建隆三年阴历三月十三一大早，曾志林便将麾下各部的大、中口径火炮集中于武昌城西门。上午辰时初，随着他一声令下，上百门各种型号、各种口径的火炮一同发出怒吼，顷刻间便将武昌城西城墙淹没在硝烟与烈焰之中。
尽管炮击只持续了五分钟，但上百门火炮还是将上千发炮弹倾泻到了武昌城西城墙上。剧烈的爆炸、浓密的硝烟、腾空而起的烈焰、四散分溅的弹片和碎石、城头守军尸体和残肢断臂，以及炮击开始不久便轰然倒塌的城门楼，不仅令整座城池里的兵将和百姓心惊胆战、惶恐万分、再无斗志，也让依然在犹豫降还是不降的杨守忠以最快的速度下定了决心。于是，在炮击结束、曾志林命人向城内第二次投射劝降书后不到半个时辰，武昌城便四门大开，江南鄂州的一众官员、军将在杨守忠的带领下自西门鱼贯而出，捧着官印帐册，向曾志林献城投降。
大军进城之后，曾志林一面出榜安民，一面对以杨守忠为首的一众本地官员亦是好生安抚。当然，安抚归安抚，作为征伐江南重要的节点，且周边州县尚未被周军控制，来自江州或者洪州的江南军赶来重夺城池的可能依然存在，武昌城显然不会像平定荆湖时那般，由本地官员继续镇守。因此，包括杨守忠在内鄂州的军政要员及他们的家眷尽皆被曾志林派人送过江去，前往开封由朝廷安置。这原是题中应有之意，再加上曾志林允许这些人带走自己的资财与奴仆，并严令负责护送的兵将在路上不得骚扰、盘剥。所以，尽管心中有些不舍，杨守忠以及其他的鄂州军政要员还是拖家带口的过了江。而武昌城内原来的江南军除五千名身强体健、且在本地有家眷的精兵留下接受整编外，其余一万五千人一律发给路费，遣返回乡做普通百姓。
建隆三年阴历三月十四，在留下若干己方的文武官员以及“飞龙军”一个营、“保安军”两个团、江防第一舰队二十艘舰船镇守武昌城后，曾志林率南征西路军主力继续顺流而下，往蕲阳方向而去。