接过劝降书后很快回复，不降！七月一日，清军开始攻城，箭如雨下。他指挥守军边用锅盖抵挡，边徒手接箭，每天可得箭三四百支。你没看错，他们没有盾牌。七月九日，他肃清了城内的奸细，避免沈阳破城之事重演，并将城中所有的物资集中调配，井井有条。七月十一日，清军九员上将攻城，五死四伤，败退，死伤惨重。七月十二日，满族将领亲自攻城，被乱枪刺死，枭首，再败，死伤惨重。
七月十三日，围城而攻，再败，刘良佐再次劝降。七月十四日，城中宿老以降礼为名将火药带入清军大营，炸死二千余人。七月十五日，被他数次痛殴的海盗顾三麻子带着水军来救他，苦战三日还是被打散了。七月十六日，南明义阳王率军来救，在县城外的砂山全军覆没，江阴彻底成为孤城。七月十七日，他选了千人连夜出城，杀伤清军千余人后全身而退。
七月十八日，刘良佐令十方庵向城跪泣，痛陈利害，江阴拒降。刘良佐又亲自劝说，他回答：“你可做降将军，我不做降典史”。刘良佐羞愧而退，叹息说：“江阴人没救了”。七月十九日，清朝亲王多铎知江阴事，震怒，先后调孔有德，贝勒博落和尼堪携红衣大炮参战。七月二十日到二十七日，清军连番攻城，不克，死伤惨重。八月初三，尼堪招降，言明只问首领，不问从人，不再强求剃发，不降。
八月初九，摄政王多尔衮命人招降，告知江阴大明已亡，死守已毫无意义，不降。之后又是漫长惨烈的攻防战，到了八月二十一日，弹尽、粮绝、再无救援，守城兵卒已不足三千。清军用二百多门红衣大炮狂轰北门，城终于破了，他看着崩塌的城墙，在城门边写下了自己的绝命诗，“八十日带发效忠，表太祖十七朝人物，十万人同心死义，留大明三百里江山”。
题讫，带着残余的兵卒冲向蜂拥而入的清军。大量杀伤清军后他对着不足二十人的家丁说：“为我谢百姓，吾报国事毕矣!"自拔短刀，刺胸血出，投在前湖中，未死，为清军所俘。刘良佐见到他。双手抚着他的背失声痛哭：“应元！何至于此！何至于此啊？”，他回答：“有什么好哭的，事已至此，只求速死。”到清军出榜安民，江阴阖城上下尽丧，仅余五十三口。
而清军付出的代价是三王一十八将殒没城下和近八万的伤亡，这是自努尔哈赤起兵以来未有的惨烈战役，也是一个民族在危亡时最炽热的光芒。在明末清初那段历史中，我们看尽了人性的黑暗，看尽了士大夫的无耻嘴脸，看尽了残暴和狠毒，看尽了虚伪和背叛。可是就是这么一个小小的前任典史，让我看到了自己民族流淌在血液中的伟大。阎应元，千秋之下，终归不朽。
