李鴻章抵達後，立刻召集諸將，部署總攻。他汲取了蘇州攻堅的經驗教訓，更加強調火力的集中運用和工兵的協同。

淮軍將所能調集的重炮（包括部分常勝軍的重炮，戈登雖不滿但仍維持着表面的合作）全部集中，在城外構築了數個大型炮兵陣地。晝夜不停的炮擊開始了！炮彈如同集的冰雹，持續不斷地砸向常州的城牆和城預設的防工事。古老的城牆在近代火藥的持續轟擊下，磚石崩裂，多出現巨大的塌陷。城火四起，濃煙蔽日，守軍和百姓死傷枕藉。然而，陳坤書、黃和錦指揮若定，利用殘垣斷壁和挖掘的地道、坑道，頑強地組織抵抗，不斷修復被轟塌的缺口。

淮軍工兵在炮火掩護下，如同鼴鼠般在凍土下挖掘多條地道，直通城牆下，準備埋設炸藥進行破。城的太平軍則在黃和錦的指揮下，同樣挖掘深監聽，並組織敢死隊出城逆襲，破壞地道。雙方圍繞着地下的黑暗通道，展開了無聲而殘酷的死亡競賽，許多工兵尚未見到便窒息或戰死在地道之中。

每當城牆被轟出較大缺口，淮軍的敢死隊便在督戰隊的驅趕下，扛着雲梯，嚎着發起衝鋒。城頭的太平軍在陳坤書的親自督戰下，用殘存的土炮、抬槍、弓箭乃至滾木礌石、滾燙的金（油糞混合）進行殊死抵抗。缺口反覆易手，層層疊疊，將缺口都堵塞起來。淮軍數次突城，都被太平軍以巷戰、火攻等方式頑強擊退。戰鬥之慘烈，傷亡之巨大，遠超蘇州之戰。

長期的圍困使常州城糧草斷絕。士兵面黃瘦，百姓易子而食的慘劇時有發生。疫病在缺醫葯的環境下肆。然而，在陳坤書、黃和錦的嚴令和以作則下（傳說陳坤書與士兵同食稀粥），守軍的抵抗意志並未完全崩潰，反而在絕境中發出驚人的韌。

持續近兩個月的殘酷攻防，耗盡了雙方最後的氣力。同治三年（1864年）四月，淮軍終於功破了一段關鍵城牆，炸開的豁口巨大且難以迅速堵塞。劉銘傳親率銘字營銳，如同尖刀般率先突！郭松林、李鶴章等部也隨其後，從多個缺口湧城中！

最後的巷戰發了！常州城，每條街道、每座房屋都了戰場。太平軍士兵依託悉的地形，進行着絕而悲壯的抵抗。護王陳坤書先士卒，揮舞大刀，在親兵的護衛下於街巷中左衝右突，試圖組織反擊，但大勢已去。佐王黃和錦在指揮一街壘阻擊時，不幸被淮軍的流彈擊中，壯烈殉國。

陳坤書且戰且退，最終被淮軍重重包圍在護王府附近。面對如水般湧來的淮軍，他力戰不屈，手刃數敵，終因力竭被俘。

陳坤書被五花大綁，押解至李鴻章設在城外的督帥行轅。他雖滿污，傷痕纍纍，卻昂首立，怒視着端坐堂上的李鴻章，毫無懼。

李鴻章看着眼前這位令淮軍付出慘重代價的悍將，眼神複雜。他例行公事般地審問了幾句，陳坤書或沉默以對，或厲聲痛斥清廷和李鴻章。李鴻章知道，這樣的骨頭不可能招降，留着只會是患和麻煩。

“護王陳坤書，抗拒天兵，荼毒生靈，罪無可赦！”李鴻章的聲音冰冷，“拖出去，明正典刑！”