当周文下令撤回攻城大军后，卫夫子庆幸守住城池而激动哭泣起来！
城楼上秦军高兴不断挥舞着旌旗和武器，欢呼呐喊胜利。
卫夫子回至城中郡府召开会议了解此次防守损失，得知阵亡军士七千多人，受重伤达三千多人，自己军队阵亡达四千多人。
卫夫子急问郡尉道：“大人，现还可强抓多少城中壮丁来守城”？
郡尉对卫夫子道：“大将军，估计只有三、四千人了，这些人都躲藏城中隐秘之处”，卫夫子道：“立即带上人员，将这些人给我搜出来，带去城墙上防守”。
郡尉领命而去，卫夫子对郡守道：“郡守大人，劳烦你辛苦带城中有劳力之人，不分昼夜去城中楚山开挖山石，运至城下来”，郡守听后领命出去。
接着卫夫子带上自己六员副将、偏将前往城中医务区去看望受伤将士。这时，潜伏在陈城项俊、程留及五百余乔装打扮的楚军，在城中一爱国大地主、曾今项燕军中周文手下的一文书官韩遂府邸地下室藏着。
这韩遂与城中郡守关系要好，每年都向郡守贿赂数百金，因而他的府邸在郡守打招呼下，没被城中官兵闯进搜查。
此时项俊正组织程留、韩遂、十名屯长在地下室一房间召开会议， 项俊对韩遂道：“老韩，今日战况如何，那门防守较为薄弱”？
韩遂便对说起此次战役具体情况，并告知北门因周文大军未进攻，此处城墙上守军不足三千，城门守卫不足一百人。
项俊问韩遂：“不知我们混的上北门城楼上去否”，韩遂自信答道：“非常容易，现城楼上防守力量，大多都是城中男性百姓，他们都是身穿百姓衣物”。
项俊听后，便安排周文发动第二次攻城时，由韩遂带上二十余名最精锐军士，谎称带来的家丁帮助防守，当我们夺取北门城门时，乘城楼上守城士兵下来增援，混乱之机割掉吊桥绳索。
项俊安排妥当后，与韩遂、程留离开地下室来至韩遂府邸来， 项俊给韩遂十金，让韩遂杀十几只羊、买几十坛酒，让地下室五百来手下吃喝好。
第三日子时，周文大军乘夜色掩护，十五万大军猛攻陈城东、南、西三门，城中警报铜锣声处处响起，陈城大街上到处是守城军士、百姓手持武器往城墙上奔去。
项俊、程留五百多乔装打扮的精锐士兵，都来至韩遂大院集合，韩遂立即带着二十几名最精锐士兵，从府邸大门往北门城墙上赶去， 项俊、程留带领五百来精锐士兵从后门出，往北门大门去。
项俊、程留带着五百多精锐士兵持武器，往城中小巷摸往北门附近，项俊见北门处只有七、八十秦军守卫，立即安排攻城门计划，让程留带着一百余人堵住北门楼梯口处，堵住北门增援下来的秦兵；
让一名屯长带领一百余人断后，堵住从城内增援的秦兵；项俊自己率领三百余士兵，去干掉守在北门这七、八十名秦兵，将城门打开，放城外楚军杀进来。
项俊抽出腰间大刀，对兄弟们喊了一声：“上”，便往城门奔去。
这时守卫北门的七、八十秦军，见前来数百名手持武器的百姓，以为是城中防守城池的百姓，一点也未防备，还对其喊道：“来的好，你们快去城上防守去”。
项俊带着三百来乔装打扮的精锐楚兵，来自北门守军面前就是一阵狂砍，这七、八十地方秦兵，哪经得住这伙精锐楚军砍杀，吓得不断哭喊逃跑。
城楼上守军以为只是城中一伙百姓造反，北门城楼上的一名副郡尉，带着一千多地方军杀下来，却被程留带领的一百多精锐楚军阻住。
此时，城中离北门较近的一群三百来地方秦军，在一名副郡尉带领下赶来，被一百来楚军给阻住。
这时，别外三门在陈胜、周文十五万大军与五万多守城士兵喊杀声下，北门这突发事件短时间是不知的，没有小半时辰时间，三门大队人马是赶不来救援的。
此时，楼上韩遂带上来的二十几名楚军，趁乱将碗口粗的两根吊桥大麻绳，用大刀给砍断掉。
北大门门守军也被项俊及三百多精锐楚兵砍杀大半，小部分因腿快而逃掉。
项俊亲自来至城门，与十几名士兵合力将城门打开，在城门外大呼城外楚军，叫其进城来。
北门外宋留刚才见城楼上乱起来，吊桥绳索被城楼上人给砍掉吊桥被放了下来，便让自己一万多手下准备好攻城，现见城门被打开，有人在大喊进城来，宋留便双手挺长枪，双脚踢了几脚马肚子，大喊一声：“兄弟们，给我杀进城去”！宋留身后一万多楚军跟着宋留杀进北门去。
宋留身后数里处的陈胜一万多预备队，见宋留军队杀进北门去，已冲杀进城去。
这两万多楚军在陈城中直杀奔东门来，将东门打开，放陈胜、周文十万主力大军杀入城中，守卫西门、南门的陈城地方军见城中两门失守，纷纷丢下武器，跪地举手投降。
卫夫子见败局已定，带着自己二千余残余部队和城中逃跑的一千余地方秦兵，突杀退往陈城楚皇宫内城来防守。
接下来，陈胜、周文大军占领陈城外城后，不断搜剿城中负隅顽抗的各股小队秦兵，经二个多时辰战斗，陈胜、周文大军彻底肃清了城中秦军，将城中内城，曾经的楚国王宫团团围住。
陈胜正要立即攻城消灭内城中的卫夫子及手下三千余秦兵，被周文及时制止，对陈胜道：
“主公，万万不可强攻，否则这伙秦兵急了，一把火焚烧了王宫，我等便是罪人呀，这些精美建筑都是我们楚人花了数十万金、几十年才修建成的，何况今后他可是主公的寝居、朝堂之地”！
陈胜听后采纳了周文建议，直围不攻起来。
周文叫庄贾让后勤人员会写字的手下，写一千份白麻布劝降信，绑在弓箭上射去内城楚王宫去，让卫夫子带领手下投降出来，饶其性命回关中去。
此时，卫夫子及手下三千余秦士收到从内城外射来的劝降信，在楚宫大殿里的卫夫子，知道自己手下这点兵力，实难突破城外十多万陈胜、周文贼军。
现内城中无粮草，如不降，要不了三日大家都得饿虚脱，一样被俘杀，自己降了，回关中也死路一条，还要赔上自己三族性命，为了自己家人及手下五千余士兵性命，卫夫子扬天叹了一口气，便拔刀自刎了。
楚宫大殿中卫夫子几名手下和县尉及十几名士兵，还来不及反应过来，卫夫子也拔剑自刎而死，卫夫子几名手下和县尉及十几名士兵见陈城统帅已死，大家都痛哭流泪。
接着，在关中有家属的卫夫子手下偏将庞容、王赫二将拔刀自刎，众人见后更加悲痛伤心流泪。
郡尉对卫夫子副将宋万惊恐道：“宋将军，现队伍中您官职最大，您看... ...”!
宋万长叹一口气对郡尉道:“你去通知大家，咱们降了，陈胜、周文军队是不杀投降之人”。
不一会，陈城内城东大门打开，宋万、郡尉带着三千多秦军举起双手投降出来。
此战，陈胜、周文大军歼灭秦军二万余人，俘虏二万余人、向自己投降五千余人，得到关东最大城市陈城。
周文经过收编俘虏、投降秦军中的关东籍士兵，并在陈城招兵买马，陈胜手中兵马达到三十万之众。
陈城郡周边的汤郡、泗水郡、颍川郡、南阳郡反政府武装，见陈胜军队十分强大，害怕陈胜派兵灭掉自己，纷纷加入陈胜队伍来。
此时陈胜拥有五郡九十八城，人口达五百余万，军队达三十六万，其中骑兵五万、战车三百余乘，已具备与大秦分庭抗礼。