水军发动强攻，拔除木头桩子，焚毁南唐舰船七十余艘（一说数百艘），斩杀两千余人，继而乘胜攻克羊马城。
羊马城，是在城墙之外、护城河或护城壕沟以内的防御工事，后周控制羊马城，意味着濠州城已经丧失了护城河、水寨等所有外围防线。
濠州军民大为恐慌。
14日夜，郭廷谓再次表示愿意投降。这一次，是真的投降。
据记载，郭廷谓本想学习寿州刘仁瞻，再创辉煌，只可惜后周的攻势实在太犀利，短短几天就清除掉了濠州外围的一切防线和据点，使濠州在开战之初即沦为孤城，且援军迟迟不到，濠州无论如何也不可能独自抵抗后周的进攻，败局已定。
在信中，郭廷谓很诚恳地表示自己愿意投降，只是全部家眷都在昇州大后方，如果擅自投降的，肯定会被李璟满门抄斩，即便无法成为刘仁瞻第二，也绝不想成为朱元第二。所以郭廷谓请求宽限几天时间，容他给李璟写信说明战场情况，在获得李璟批准后再投降。
柴荣答应了他的请求。
城池攻坚战，即便胜利，进攻方也将付出极为惨痛的代价，所以只要有一丝希望，进攻方都愿意接受守军的投降。
柴荣不是傻子，郭廷谓虽然说得情真意切，可谁能保证这不是又一次的缓兵之计呢？无妨，斩断你的幻想也就是了。
19日，情报显示，在濠州东面有数百艘南唐舰船，像是来援助濠州的。柴荣立即亲率水陆大军，趁夜偷袭之，斩首五千余，两千余南唐兵投降。后周乘胜而东，所到之处皆望风而降。
23日，后周的前锋部队已经向东推进到了泗州城下，赵匡胤率先进攻泗州南门，焚毁城门，攻克水寨及月城。
月城，是主城门外半圆形的城墙，控制着吊桥的起落，而这个半圆形的结构又被称为“瓮城”，通常在护城河、羊马城以内。
柴荣登上月城，继续指挥诸将攻打泗州主城。
12月3日，南唐泗州守将范再遇开城投降，被柴荣任命为宿州团练使。
在攻打泗州期间，柴荣严肃军纪，对百姓秋毫无犯，等攻克泗州时，没有一个士兵敢擅自入城，军纪严明。“民皆感悦，争献刍粟”。
泗州被后周控制后，濠州东面的援军再也无路可走。
随后，情报又显示在洞口出现数百艘南唐战舰。柴荣立刻派骑兵进攻，南唐舰船退保清口。洞口、清口均在泗州以东。
南唐援军连泗州都无力救援，就更不用说西面的濠州了。但不怕贼偷，就怕贼惦记。这支退保清口的南唐水面有生力量必须彻底铲除。
12月6日，柴荣率军在淮河北岸、赵匡胤率军在淮河南岸、其余诸将率水面舰艇走淮河，水陆三支部队同时向东追击。
时值隆冬季节，淮河两岸水位下降，岸边尽是滩涂沼泽，泥泞冰冷且长满一人多高的芦苇，然而后周士兵乘胜利之勇，睹皇上之威，士气高昂，一个个争先恐后，不知疲倦。
12月8日，后周军队终于追上南唐军队。后周击鼓而进，声传数十里，军威大振。边追边打，而南唐军队则只顾着逃命。
第二天，双方缠斗至楚州西北，南唐军队几乎被全歼，残余的南唐溃军沿着淮河继续向东逃跑。柴荣则命赵匡胤为先锋，自己亲率主力后继，继续向东追杀。
一直追出六十里，生擒南唐的援军总司令（濠、泗、楚、海水陆都应援使）陈承昭；涟水县代理县长崔万迪投降。
涟水县，今天的江苏省淮安市涟水县，其东邻居是滨海县（隶江苏省盐城市），滨海县的东面就是大海了。
这一战，后周俘获了南唐舰船三百余艘，焚毁的无计其数，俘获士兵七千余人，击毙的同样无计其数；柴荣从濠州沿淮一路向东，打到了楚州以东，几乎打到了东海，肃清了淮河上的南唐抵抗力量。
据记载，此战后，“唐之战船在淮上者，于是尽矣”。
第一次征淮战役后，史籍说南唐精兵尽矣；二次战役后，南唐的高级将领死走逃亡；三次战役一开始，南唐在淮河上的水面力量便樯橹灰飞烟灭。
而这时候，郭廷谓派去昇州的使者也回到了濠州，带给郭廷谓一个应该算好消息的坏消息：朝廷无力救援了……
濠州终究没能重现寿州奇迹，郭廷谓的“诈降”失去了意义。郭廷谓想请濠州的录事参军李延邹起草降书，李延邹果断拒绝，并以忠孝责之。
郭廷谓深感惭愧，但是刘仁瞻之所以能创造寿州奇迹，除了他本人坚定不移的斗争信念外，还有淮河上源源不断的援兵，现在后周已经肃清了整条淮河，朝廷也已经明确表示无力救援濠州，吾辈又能奈何？不要做无谓的牺牲了吧。
再者，上阵流血牺牲的又不是你这个键盘侠李延邹，你动动嘴喊喊口号，却让我们去送死，回头坚贞不屈的人还是你，我们抛头颅洒热血，反而成了投降的叛徒？想跟周兵拼命，那你去啊！