第二天，李傕下令继续攻城，亲自带兵来到城下，竖起自己的将旗，一边攻城一边派人喊话。
“叟兵营，赶快开城投降吧！长安受不住了，不要受拖累。”
“叟兵营，不要再给吕布卖命，投降以后绝不亏待你们。”
“投降之人，每人赏万钱！”
叟兵看到李傕的旗帜和大旗下站立的李傕，开始窃窃私语。张辽见势不妙，令叟兵下城墙回营待命。此令一出，立即炸营，叟兵以为张辽要对付他们，纷纷倒戈反攻张辽军，打开城门放李傕进城，张辽无法禁止，赶紧派人报告给吕布搬救兵。
城门一开，西凉兵如潮水般涌入。张辽弃守城门，令手下前去封堵、展开巷战以拖延时间。吕布接到报告后，急令各门守将逐步弃守各门，务必守住东门以备撤退，自己领四百并州精骑来到皇宫。
王允正在宫墙之上张望，吕布大叫：“司徒大人，叟兵作乱，城门已失，李傕已经进城。情况紧急，速开宫门我带天子和你杀出城去。”
王允摇摇头说道：“长安失守，我们跑不远。奉先带领手下杀出去，到关东去吧，联合诸侯再来勤王护驾，我就在这里护卫天子。”
吕布急的大叫：“司徒，快随我走，现在东门还在控制之中，再不走就来不及了。有我在，定可杀出重围。”
王允闭上眼睛，扬扬手：“奉先去吧，本以为诛灭董贼天下可定，不想出了这番变故，这就是我的宿命。奉先去关东寻求救兵去吧，匡扶汉室的重任就交给你了。”
吕布听见喊杀声越来越近，对王允说道：“我定去关东联络诸侯，反攻长安，司徒保重，吕布去了。”说完，招呼手下也来不及回家奔东门而去。
围城八日，长安城陷，李傕等纵兵掳掠，见男人就杀，见女人就抢，太常种佛、大鸿胪周奂、城门校尉崔烈、越骑校尉王颀等被杀，官吏、百姓死者万余人，尸体堆满道路。