李鸿章抵达后，立刻召集诸将，部署总攻。他汲取了苏州攻坚的经验教训，更加强调火力的集中运用和工兵的协同。
淮军将所能调集的重炮（包括部分常胜军的重炮，戈登虽不满但仍维持着表面的合作）全部集中，在城外构筑了数个大型炮兵阵地。昼夜不停的炮击开始了！炮弹如同密集的冰雹，持续不断地砸向常州的城墙和城内预设的防御工事。古老的城墙在近代火药的持续轰击下，砖石崩裂，多处出现巨大的塌陷。城内火光四起，浓烟蔽日，守军和百姓死伤枕藉。然而，陈坤书、黄和锦指挥若定，利用残垣断壁和挖掘的地道、坑道，顽强地组织抵抗，不断修复被轰塌的缺口。
淮军工兵在炮火掩护下，如同鼹鼠般在冻土下挖掘多条地道，直通城墙根下，准备埋设炸药进行爆破。城内的太平军则在黄和锦的指挥下，同样挖掘深沟监听，并组织敢死队出城逆袭，破坏地道。双方围绕着地下的黑暗通道，展开了无声而残酷的死亡竞赛，许多工兵尚未见到阳光便窒息或战死在地道之中。
每当城墙被轰出较大缺口，淮军的敢死队便在督战队的驱赶下，扛着云梯，嚎叫着发起冲锋。城头的太平军在陈坤书的亲自督战下，用残存的土炮、抬枪、弓箭乃至滚木礌石、滚烫的金汁（油粪混合物）进行殊死抵抗。缺口处反复易手，尸体层层叠叠，将缺口都堵塞起来。淮军数次突入城内，都被太平军以巷战、火攻等方式顽强击退。战斗之惨烈，伤亡之巨大，远超苏州之战。
长期的围困使常州城内粮草断绝。士兵面黄肌瘦，百姓易子而食的惨剧时有发生。疫病在缺医少药的环境下肆虐。然而，在陈坤书、黄和锦的严令和以身作则下（传说陈坤书与士兵同食稀粥），守军的抵抗意志并未完全崩溃，反而在绝境中爆发出惊人的韧性。
持续近两个月的残酷攻防，耗尽了双方最后的气力。同治三年（1864年）四月，淮军终于成功爆破了一段关键城墙，炸开的豁口巨大且难以迅速堵塞。刘铭传亲率铭字营精锐，如同尖刀般率先突入！郭松林、李鹤章等部也紧随其后，从多个缺口涌入城中！
最后的巷战爆发了！常州城内，每条街道、每座房屋都成了战场。太平军士兵依托熟悉的地形，进行着绝望而悲壮的抵抗。护王陈坤书身先士卒，挥舞大刀，在亲兵的护卫下于街巷中左冲右突，试图组织反击，但大势已去。佐王黄和锦在指挥一处街垒阻击时，不幸被淮军的流弹击中，壮烈殉国。
陈坤书且战且退，最终被淮军重重包围在护王府附近。面对如潮水般涌来的淮军，他力战不屈，手刃数敌，终因力竭被俘。
陈坤书被五花大绑，押解至李鸿章设在城外的督帅行辕。他虽满身血污，伤痕累累，却昂首挺立，怒视着端坐堂上的李鸿章，毫无惧色。
李鸿章看着眼前这位令淮军付出惨重代价的悍将，眼神复杂。他例行公事般地审问了几句，陈坤书或沉默以对，或厉声痛斥清廷和李鸿章。李鸿章知道，这样的硬骨头不可能招降，留着只会是隐患和麻烦。
“护王陈坤书，抗拒天兵，荼毒生灵，罪无可赦！”李鸿章的声音冰冷，“拖出去，明正典刑！”
随着李鸿章的命令，这位太平天国后期的重要将领，在常州城破后不久，被公开处决。他的死，象征着太平天国在苏南有组织抵抗的彻底终结。残余的太平军零星抵抗很快被肃清，常州城终于完全落入淮军之手。曾经繁华的常州府城，经过数月的血战，已是满目疮痍，尸骸遍地，一片死寂。
常州克复的捷报，连同陈坤书、黄和锦授首的消息，再次以六百里加急飞报京师。朝廷上下为之振奋！苏南——这个帝国最富庶、被太平天国占据最久的膏腴之地，终于被李鸿章和他的淮军彻底光复了！这不仅打通了会攻天京的东路通道，更斩断了天京最重要的财源和兵源之一。
朝廷的褒奖再次如雪片般飞来，而其中最具分量的，是一道新的恩旨：
“谕：钦差大臣、江苏巡抚、太子少保李鸿章，督率淮军，荡平苏南，克复常州，生擒逆酋陈坤书等，厥功至伟！着加恩赏给骑都尉世职！钦此！”
骑都尉世职！这不再是虚衔，而是实打实的、可以世袭罔替的贵族爵位！虽然只是正四品的世职（清代世职分公侯伯子男及轻车都尉、骑都尉、云骑尉、恩骑尉），但对于以军功起家、身为汉臣的李鸿章而言，这是朝廷所能给予的、超越常规的莫大恩典！它标志着李鸿章及其家族，正式跻身于帝国的世袭贵族行列，其功勋得到了最高层面的、可传子孙的认可！
消息传到常州前线，淮军大营再次沸腾！诸将纷纷向李鸿章道贺：
“恭喜中堂！贺喜中堂！骑都尉世职，光耀门楣，实乃朝廷旷典！”
“苏南已定，全赖中堂运筹帷幄，将士用命！”
“天京指日可下，中堂再造之功，彪炳千秋！”
李鸿章身着黄马褂，接受着众人的朝贺，脸上带着矜持而满足的微笑。他望向西方，天京的方向。苏南的血战已尘埃落定，他用无数淮军将士的尸骨和敌人的鲜血，铺就了一条通往权力巅峰的黄金之路。太子少保、黄马褂、骑都尉世职……这些璀璨的顶戴，每一顶都浸染着硝烟与血色。如今，他的目光已越过常州残破的城垣，投向了那座太平天国的终极巢穴——天京城。在那里，他将与他的恩师曾国藩，展开一场关于平乱首功的、无声却更为微妙的角逐。江南的战鼓并未停歇，只是换了更靠近帝国心脏的战场。