下令兵马渡过渭水。
十一月初五，秦东征军分多路在多处搭浮桥渡过渭河，包围长安城。
围城之后，罗嗣业颁布军令，严禁各军将士不得擅自离营，不得入附近村落掳掠抢劫。
此时长安城下，东征军三大集群，已有二十万军至城下，还有约一半多人马，则还在攻下的四郡。
罗嗣业用了十天时间打造攻城器械，并向长安城中军民劝降。
十一月十五，全军开始展开攻城，采取的是四面同时围攻的方法，二十万大军一起攻城，李渊的两万禁军四面防守，捉襟见肘，虽强征百姓青壮上城，可依然难以抵挡秦军之攻势。
进攻第三天，河西军群大将侯君集亲冒矢石，第一个登上了长安城头并站住了脚。
不断的秦军跃上城头。
战至午后，夺下一段城墙的侯君信集率军杀入城中，攻夺一座外城门，打开引秦军入城。唐军退守宫城，但也只多坚守了半天而已。
天将黑时，李渊在宫中点燃了宫室，把自己和太极宫一把火烧了。
秦军扑救大火，太极宫烧毁了小半，李渊却烧成了灰烬，他死前，还把嗣业妻子、女儿也都拉着陪葬。
看着化为灰烬的妻儿，嗣业怒火燃烧。
他下令搜寻李唐余孽建成、元吉等人，尽杀之。
李渊还在襁褓中的儿子，也没有被放过。
一夜的捕杀。
天明，太阳升起，嗣业的亲兵上待传令，士兵们终于收起刀兵收营。
长安城被攻下的第三天，黄君汉、独孤怀恩、李仲文率领三万军自岐州赶到。
而此时奉命勤王的潼关李孝恭和蓝田关李神符的兵马，却始终被隔离在京外，无法靠近长安城。
长安城破，嗣业派使者来到灞桥大营。
“皇帝陛下呢？”
“自己把自己一把火点了，烧成了灰。”使者道。
“那太子殿下呢？”
“城破后藏在一家青楼里，被搜捕发现时反抗，被就地斩杀。”
“齐王殿下呢？”
“逃出城，被追捕，拒不投降，被乱箭射杀。”
·······
李孝恭面色灰败，“你们现在想要我们怎么办？”
“就地投降，放弃抵抗。”
“罗嗣业打算如何处置我们，还有我们的将士？”
“你们会和李神通、李道宗一起，先关押起来，然后听侯皇帝旨意发落。至于你们的兵马，只要他们肯投降归附，那么便可既不追究，遣散还乡。”
李神符问，“我兄长可还好？长安城可还好？”
“李神通只是受了点小伤，李道宗伤的较重，但也死不了，至于长安城，你们放心，既没有屠城也没有滥杀无辜，如今已经安定下来了。”
李孝恭长叹一声，“我愿降。”
“愿降！”李神符也无奈道。
两人麾下数万兵马，就此弃械归附。