22时，二十七团主力攻打中央银行大楼，东北“剿总”锦州指挥所后来移到这里，攻城开始后，范汉杰见城内形势不妙，已于14日晚外逃，二十七团一连通信员抱着炸药包滚到大楼墙根下，爆破成功后，全连一齐冲上去，俘虏了70多人。九师二十五团歼灭火车站及其附近之守军后，协同二十二团继续向六兵团司令部推进，同其他部队将守军全歼。在攻锦战斗中，三纵队歼国民党军1.5万余人，其中俘虏1.2万余人、缴各种枪炮4961(挺、门)、汽车40辆、军马108匹。
六纵十七师以四十九团和五十一团实行并肩突击，四十九团在右，五十一团在左。14日15时40分，四十九团在石桥子及其以东地段全部攀登入城，三营为突击先头部队，乘守军溃乱之际，向神社以东之大同街、康宁街(今新制南里及南侧地区)发展，20分钟内，歼守军60多人，攻占地堡21个，二营也赶到铁路附近歼国民党军一部，此时，锦承铁路以西、神社以东之国民党军被全部肃清。
七连三排突过了锦承铁路，又攻占了沈山铁路以北的铁路材料厂，国民党军见状组织了猛烈的火力，封锁铁路，阻止四十九团突入铁路南，四十九团三营八连担任尖刀任务，全营以火力支援，向铁路局东侧工人宿舍方向猛chā，连续摧毁了3个碉堡，三排向第一个碉堡群发起了攻击，二排向右翼迂回，五班长张世民把爆破筒塞进地堡中，被推了出来，他再次将爆破筒推进并用力顶住，一声巨响，张世民与地堡同归于尽。第一个碉堡群被打下，歼守军七十九师1个连。
这时，路南工人宿舍的守军以猛烈的火力进行反击，三排乘势向前猛冲，二排仍由右侧迂回，占领了多座楼房，前后只用了20多分钟，八连横跨25道铁路线，并前进了200多米。此时，铁道警备队处(伪满时期称，今锦铁分局办公楼北侧)出动约1个连的兵力，向八连实施反冲击，被前后夹击消灭在铁道上。八连乘胜追击，越过铁路攻占了10余座大楼，控制了铁路南500米宽的走廊，为该团主力打开了前进的道路。四十九团首长当即率主力向南发展，战后，四十九团八连荣获了“猛虎尖刀”的光荣称号。
在四十九团主力向南发展的同时，一营三连在三营七连一部的配合下，攻打神社。神社在锦北的高地上，是日伪时期的建筑，同时还有一个“忠魂碑”，国民党时期称“忠灵塔”，是城北城防的一个要点工事。战前在高地的东、东南侧设炮兵阵地，射向主要为北大营方向，七连和三连在“忠灵塔”的东南、东北侧做了充分的准备，在重机枪、六○迫击炮的支援下，连续4次爆破成功，步兵发起冲锋，经20分钟的激战，歼守军60余人。
接着进攻神社，两个连竞先攻击，求胜心切，未完全组织好就开始了行动，激战了1个多小时没能攻克，突击队遭国民党军炮火杀伤受挫，七连宋连长率两个班再次攻击，刚冲到一堵土墙前，被藏在铁丝网内的一群暗堡的火力挡住了去路。连长令爆破英雄刘万成前去爆破，刘万成冲到离铁丝网不远的地方突然倒下了，连长急令另一名爆破手再次爆破，但此时刘万成又爬起来，飞快地把爆破筒挂在铁丝网上，原来这是刘万成为了迷惑守军采用的假负伤的手法，但送上去的爆破筒冒了一阵白烟却没有响，大家都很着急，刘万成甩掉棉衣光着膀子，拿起一根爆破筒又冲了上去，炸开了铁丝网，又经连续爆破，炸掉了地堡，打开了通路，三连迂回到神社南侧与七连全歼了守军100多人。
四十九团突入铁南后，发展迅速，18时40分，将铁道警备队处的守军全歼。师当即命令五十一团迅速通过铁路向西南发展进攻，并与由东面进攻的第八纵队取得联系。24时，四十九团与八师二十二团在八纵队一部、九纵队七十七团的配合下，合攻铁路局。铁路局是一座三层钢筋水泥大楼，始建于1935年，呈“”形，大楼四周用沙包垒成一圈临时性的掩体工事，是铁南一个支撑点。攻锦战斗开始后，范汉杰曾将东北“剿总”锦州指挥所移到此地附近，范汉杰经常到大楼上观察情况，大楼由指挥所特务团把守。
四十九团五连首先向铁路局发起了两次攻击均未奏效，接着又组织四连、六连与兄弟部队再次攻击，六连在围墙的东北角突破后，猛chā大楼的西南角，对大楼形成包围，俘60多人。四连两个排向大楼的东北角攻击，连续实施了4次爆破，这时，守军内部似呈现动乱，隐约见楼内士兵到处乱窜，各部队果断发起攻击，用了半个小时，将守军600人歼灭，并缴获3辆坦克、榴弹炮、汽车以及大批武器弹药和军用物资，东总发来嘉奖电报：“部队投入纵深，发展迅速，望发扬‘攻坚老虎’巷战威力，争取锦州战役全部胜利。”
与此同时，五十一团一部已将锦州火车站占领，歼守军一部。团主力于21时攻占了竞技场(伪满时期称，今体育场西)，继续向六兵团司令部西南发展，四十九团则向六兵团司令部以北前进。24时，五十团一营通过铁路，向南发展，直chā中纺公司，该地曾是国民党东北“剿总”锦州指挥所。15日2时，一营攻克该地，歼国民党军1000多人。为进一步加快进攻速度，师决定各团乘胜扩大战果，二梯队五十团主力全部加入战斗。五十团在团长孙干卿、政治委员高士荣率领下，于4时向铁路机关区(今铁路机务段)之守军暂十八师进攻，三营由西南角，二营由东南角先后突破，歼守军1000多人。国民党军一部向城外东北方向逃窜，三营追至北大营附近，在八纵一部的配合下，于8时将其全部歼灭。
四十九团向中正大街方向发展，在中正大街以东地区迫使国民党军暂五十五师安守仁部投诚。14日下午3时，六兵团司令卢浚泉令暂五十五师夺回暂十八师丢失的城北阵地，并要指挥暂十八师，这种不合理的指挥方法，使师长安守仁深感有转嫁作战不利责任的yīn谋，很气愤，面对当时的形势，加之解放军敌工组织的长期工作，17时，安师长在师部召开了团以上军官会议，决定起义。提出三个条件：
第一，保护私人财产；
第二、保护家属安全；
第三，保留建制。
会后派师部司号长张宏昌去找攻城部队联络。15日3时，四十九团一营进到66后方医院(今锦州铁路医院门诊部)附近时，张司号长见到了一营长王子玉，王营长当即给安师长写了条子“我们欢迎你们的行动，对你们提出的三个条件前两条同意，后一条不能决定。”接着暂五十五师副师长梁炳芳、参谋长梁尔昌又到六纵队十七师四十九团联络。十七师经请示，不同意该部起义，令其就地放下武器，暂五十五师表示同意投诚。
凌晨，四十九团派人接收了暂五十五师的武器弹药，将国民党军官兵带到锦州铁路局附近集结后带出城区。此时，四十九团和五十一团一部顺利进入市区中心继续向西南进攻，沿中正大街、三保街实施迂回，突破了国民党军新八军八十八师阵地，配合由南向北进攻的七纵队歼守军一部。
战斗中，四十九团政治委员杨耀爽身先士卒，不幸牺牲。6时30分，五十一团配合兄弟部队，攻占了六兵团司令部，歼国民党军一部。在攻锦战斗中，六纵队十七师共毙、伤、俘国民党少将以下官兵1.5万余人，缴获轻重机枪300多挺、各种炮50门、坦克3辆及大批军用物资。
七纵队一梯队二十师和二十一师于14时全部入城，十九师随后跟进，六十一团二连三排突入市区后，从老爷庙西面的中心小学，向西北方向的小凌街发展，后又向北面的第五小学、福德街攻击，进至玉皇庙(今南宁路天主教堂处)东侧的水沟、三盛客栈(今烧锅大坑附近)时，与营主力失去联系。
12时15分，二连继续向西北猛chā，九班二组发现东戏院子(今市制药厂附近)北面大院内有国民党军，迅速从东南角突入，俘14人。向西进至地藏寺(今锦州市塑料七厂院)时，发现有国民党军炮兵100多人，正用牵引车拉炮，准备逃跑。
九班长赵锦贵率全班抓住战机猛扑上去，八班随即向右后侧迂回，断其退路，一弹未发，俘守军80人，缴重迫击炮4门，汽车2辆，二排也从地藏寺的北面chā过去，乘守军混乱之机，缴重炮1门，俘22人。一排三班长洪福贵带领全班chā到北边五趟街益世大药房，向守军展开政治喊话：“命是自己的，枪是老蒋的，缴枪留命”，迫使守军1个排投降，缴六○炮3门、轻机枪1挺、步枪23支。
最后，二连3个排在老城东门阜康街会合。二十一师六十二团三连进至娘娘庙边的中央马路时，二排长率六班5个战士在机枪的掩护下，通过马路占领了西面的大房子，准备向东发展进攻时，从北面驶来了3辆坦克，向二排阵地冲了过来，二排以两挺机枪向坦克射击，坦克停止了前进，原地打转，以火力阻挡二排，抓住这个有利的机会，六班王凤满等3人，在火力掩护下，利用坦克死角，迅速靠上前去，把爆破筒chā进坦克的排气管，将一辆坦克炸毁，另外2辆见状掉头向东逃走了。青年馆电影院(今上海路锦州茶叶厂院)是国民党军在老马路地区的一个要点工事，原为国民党三青团的娱乐场所，楼高三层，锦州茶叶厂曾是国民党军青年馆据点所在地并有地下室，楼墙厚1米多，楼外有一道0.6米厚的围墙，南面还有一堵墙。二十一师六十一团一营二连经过勘察，把突破点选在大楼的南面，十二班用连续爆破的方法，在外围的两道墙上打开了通路，接着用75公斤炸药将大楼的西南角炸开一个缺口。
二营四连三排带着爆破筒、炸药进到楼内，在楼东又进行爆破时，被楼上守军发觉，用手榴弹炸伤了十几人。三排被迫从楼内撤了出来，却将一挺机枪丢在楼里。一营二连又进去1个班进去寻找机枪，摸了很长时间，仍没有找到，伤亡多人，情况紧急，团里决定采用大爆破，彻底摧毁大楼，领来了17箱共300公斤炸药，又加上了两根爆破筒，终于将大楼炸毁，楼内的守军全部被压在里面。战至15日7时50分，七纵队各部分别占领了指定地区，与三纵队、二纵队在火车站附近胜利会师。九纵队突破后向纵深发展十分顺利。各部队运用小群多路、分割穿chā、迂回包围的战术，迅速向北猛chā。为了避开守军设在街区的雷场和明碉暗堡的火力，战士们采取了“炸药开路”和“切豆腐”的方法，将街道相邻建筑物的墙壁炸开一个个大洞，联成一条条通道，分几路向纵深推进，将国民党军分割成一块块吃掉。
二十五师主力沿中正大街、国和街向北发展，七十五团四连的4个班接连攻克了4个地堡，以伤亡1人的代价，歼守军250余人。六连1个排先后攻占了4条大街，攻下20个地堡，俘百余名。七十四团五连在巷战中，大胆迂回包围，以军事打击和政治瓦解相结合，俘130余人，战斗中，七十四团团长李梅溪负伤，但仍坚持战斗，坐在担架上指挥。
20时，二十五师进至第六兵团司令部附近，遭到守军的顽强抵抗，部队前进受阻，师首长当即决定，令七十四团把守军tiáo出工事外消灭，同时将七十三团投入战斗，协助七十四团的行动，七十五团迂回侧后，向东北方向大胆穿chā。此时，纵队令二十五师以1个团配合友军，继续围攻第六兵团司令部，主力迅速向北发展，与二、三纵队会师。二十五师当即决定以七十三团箝制，主力继续沿中正大街向北发展。
七十五团一连前进至一个十字路口时，遇到了地堡群火力的阻击，几次攻击未果，最后采取佯攻、迂回穿chā加爆破的方法，将碉堡炸毁。24时，七十五团在火车站同二、三纵队胜利会师。二十六师主力沿富和街(现市场里)、国和街、民和街(现云飞街头与中央大街交叉处)向第六兵团司令部进攻，其七十七团由善和街(今民和里东部地区)，沿民和街(今云飞路市委附近)、吉庆街向北发展，包围了铁路局大楼，24时，会同友军部队，消灭了铁路局大楼的守军。
此时，二十五师七十三团、二十六师七十六、七十八团及三纵、六纵队十七师一部对六兵团司令部形成了合围，国民党军凭借工事顽强抵抗，这时兵团司令部东300米处的陆军医院大楼(今实验中学院内)的守军以火力支援，以配合兵团司令部守军的行动。二十六师令七十八团夺占陆军医院，七十八团以二营正面攻击，以三营迂回侧后夹击，二营五连为突击连，连续爆破了9个地堡、12道铁丝网、9栋楼房，攻占了陆军医院大楼。15日拂晓，七十三、七十六、七十八团和友邻部队攻入第六兵团司令部，将守军全歼。
九纵队二十七师主力于14日进城后，将锦州东南部守军全部肃清，14日下午，二十七师八十一团攻占了锦州西飞机场，缴获飞机4架，当晚，城内一部守军向西突围，被八十一团截获。16日上午，范汉杰和卢浚泉化装逃出城外，在锦州至高桥的公路上被九纵队部队俘获。在攻锦战斗中，九纵队共歼2.3万多人，其中俘7500余人，缴获4架飞机和大量武器装备及物资器材。
14日黄昏，八纵队利用暮sè掩护，进行了第二次突破，二十二师六十四团二营四连一排为尖刀排，在排长马士深带领下，冲至城防突破口附近。城防虽然被炮火打开了一个缺口，但坡度太小，战士们不能顺利突入，一排边战斗边挖脚踏孔，往城上攀登，快要登上城头了，突然，守军集中火力封锁了城墙，登上城墙壁的40多人，伤亡大部，第一次突破未果，扼守城防的守军喊着、叫着，不停地射击，十分嚣张。
接着，三排又进行了第二次突破，顺势登上了城头，脚跟尚未站稳，守军约1个连就反扑过来，三排当即展开了白刃格斗，用冲锋枪、手榴弹打退了3次反扑，但守军仍势头不减，情况十分危急，这时营火力突击队登上了城头，以火力压制了守军，五连也乘势冲上城头，同四连一起冲下城内，迅速扩大了突破口。7时左右，打开了一条宽200米，纵深长150米的突破口，在打开突破口时，机枪连长兼火力队长王江牺牲，四连副指导员身负重伤不下火线，继续战斗。六十四团随后进入突破口，转入纵深战斗，二营四连留在突破口附近，占领阵地，改造工事，巩固突破口，保障侧后安全。
23时左右，纵队7个团先后进入城内，展开逐街逐堡的争夺战，二十二师突破后向瓦斯会社发展，瓦斯会社是1938年日本人建造的，名为“满洲瓦斯锦州支店”，抗战胜利后，被国民党接收，改为“锦州瓦斯厂”，1946年7月复工生产。由于北票、阜新获得解放，两处已无法保证煤炭原料，1947年7月又停产倒闭，工厂遭到了破坏，仓库的物资和生产器材被盗用一空。
大院有2.8万平方米，因位置靠近北面城防的边缘，附近又有一处城防出入城门，被国民党军定为城东的要点，守军约一个团的兵力防守，周围构筑了许多坚固工事，明碉暗堡与交通沟、堑壕相互连接，外围设置了三道铁丝网和雷场，形成一个完整的防御体系。六十四团二营五连炸毁了一个地堡后，抢占了瓦斯会社附近的两栋房子，随后二营指挥所、火力队和六连赶到，二营立即组织进攻，六连右翼配合，五连担任主攻从东边突破，一排在营火力的掩护下，炸开了当面地堡群，当爆破组接近大地堡时，受到侧方暗火力的严密封锁，爆破组乘火力间歇，将炸药包送上去，由于地堡的墙太厚，炸药量小，第一次爆破没有奏效，第二个爆破组又冲上前去，将地堡炸塌，五连立即冲上占领了阵地。
二排沿着交通壕接近围墙，将东面的围墙炸开了一个大口子，两个排突进院内，一个国民党军军官驱赶着一群士兵迎面冲了过来，两个排并肩猛打，把国民党军打了下去。后来，又多次击退反扑，大部分守军被二营歼灭。六十四团三营进入纵深后，在副营长李成虎的指挥下，向据守中纺公司附近的国民党军暂五十四师发起攻击，会同友邻部队，经过3小时的战斗，歼灭了师部及警卫部队。接着二十二师主力向中央银行方向发展进攻，配合友邻部队歼灭了第六兵团团部及直属队，俘国民党军1800余人。
二十四师在师长丁盛、政委韦祖珍的指挥下，于15日1时，沿二十二师突破口进城。该师七十团、七十一团在赤城街(今锦铁四街附近)北端包围了暂十八师工兵营及两个步兵营，在六纵队十七师的配合下，将其歼灭。
七十一团俘虏了九十三军军长盛家兴、暂十八师师长景阳，七十二团歼灭了机关区东北高地的守军，俘国民党军400余人。二十三师六十九团从瓦斯会社南侧突入城内，在二十二师六十四团一部的配合下，歼灭了暂五十四师师部，俘少将师长黄建镛、参谋长李文照、国防部少将高参李岗，并缴获重迫击炮7门，战防炮2门，毙俘守军1000余人。而后，进至中正大街六兵团指挥所附近，包围了东北“剿总”特务团，经过多次爆破，六十九团五连五班长房守芬将红旗chā上楼顶。在六纵队十七师的配合下，于15日10时，将该守军歼灭。
六十七团入城后，在国民党东北“剿总”附近歼400余人，但也伤亡100余人，一营营长杨才善、三营营长王桐等牺牲，二营教导员宋泽庭负伤。在攻占白梨变电所时，六十八团副团长张俊岚牺牲。
自解放军攻城以后，城内守军的防守也失去了控制，主要工事建筑都被解放军的炮火毁坏，人员伤亡也很大。同时，城内到处有人在打信号弹，为解放军的炮兵指示目标，有的从国民党军的步兵、炮兵阵地上发出的，很快解放军的炮火就打过来，警备司令部派出谍报人员搜查，结果抓不到任何人，城内主要炮兵阵地已全部被解放军炮火封锁，火炮被打坏，炮兵也失去了作用，剩下的炮兵全部集中到六兵团指挥所附近。
14日夜，北平派来一架飞机抵锦州上空，通过电台要找范汉杰、卢浚泉、盛家兴等将领了解情况，结果范汉杰已外逃，其他人又找不到，飞机等了很久，只好飞走了，城内指挥已完全瘫痪。15日拂晓，攻城部队采取穿chā、分割、迂回、包围等战术，将守军分割，在火炮、坦克的掩护下，以火力、爆破、突击相结合的动作，将国民党军在城内的要点工事逐一攻克，南北攻击的部队在火车站、白云公园、中央银行、邮政管理局附近胜利会师，将城区一分为二，城东的国民党军已基本肃清，残部全部逃向西部的老城内，企图依托老城负隅顽抗。