完成对武昌城的包围后，曾志林并没有急于攻城，而是派人将大量劝降传单以及写给杨守忠的劝降书用劲弩射进了城内，希望城里的守军特别是节度使杨守忠能够认清形势，放弃抵抗、开城投降。这样既可以减少无谓的牺牲，也能节约己方的时间。
对于曾志林的劝降，杨守忠实际上是左右为难。或许以前他对身为周军主力的北平军所知有限，很大程度上是通过传言来了解的。可经过前两日水陆两场大战的接连惨败，其对北平军的战力已经有了直接而深刻的认识，明白自己与之对抗基本上属于拿鸡蛋碰石头。不但没有任何胜算，而且很可能都坚持不到自己派出的求救信使将求救信送到洪州甚至更近的江州。就这一点来说，接受周军的条件开城投降，不失为现在情形下的一种明智选择。
可作为镇守一方的节度使、作为世受江南朝廷恩宠、国主信任的老臣，“投降”这两个字确实又很难说出口。而且数月前委任自己担任节度使时，国主曾当面拜托自己一定要把守好武昌这座沿江第一重镇。如今国主的殷殷嘱托言犹在耳，自己便将武昌城拱手相让，如何对得起国主的信任与托付。更何况，自己前日刚刚因为对方未能在白沙滩死战到底、未能有效阻拦周军水军舰船而罢了步军副都指挥使和水军都指挥使两名将领的官职，并将其二人押入大牢待参。如今自己却不战而开城投降，传扬出去，于自己的脸面和名声都非常的不好看。就这一方面来看，不战而降似乎又算不得一个好的选择。
思忖半晌，决心难下，杨守忠只得将自己的几名心腹幕僚谋士请到后堂书房之内，希望听一听他们的意见。对此，几位谋士的意见却是非常的一致，那就是“投降”。在他们几个人看来，如今天下大局已定，大周一统寰宇乃是大势所趋、众望所归。正所谓“识实务者为俊杰”，逆天下大势而行绝无成功可能。想那李煜昏聩无能，当初因为害怕得罪大周，而将力主北伐收复淮南之地以拒周军的大将军林仁肇鸩杀。如今，面对汹汹而来的周军，却又妄图利用大江之险、利用各地镇守兵将的血肉之躯去抵挡周军成千上万的舰船和犀利的火器。如此刚愎自用、自毁长城的昏君，根本不配得到节度使的忠心。而且，此时开城投降，既让这座古城免于战火**，又能保住城中两万将士、十数万百姓的身家性命，乃是一件大好事。世人只会称颂您的功德无量，又怎会记得献城投降之辱。更何况，前两日的白沙滩之战和江上水战，我武昌守军也与周军硬碰硬的进行了厮杀，兵将、战船均损失惨重，“不战而降”四个字根本无从说起。至于被关押起来的两位将军，节度使只需好生安抚、日后多多提携，他二人感恩戴德还来不及，又怎会心生怨恨。
几位心腹幕僚谋士的一番劝说虽没令杨守忠当场拍板投降，却也令其心中的天平向投降一面发生了明显的倾斜。只是出于这个时代文臣武将、特别是像江南这种立国近三十年、政权相对稳定的割据政权的臣子对君主的愚忠，其一时还难以最后下定开城投降的决心。因此，在送走三位幕僚后，杨守忠便一个人坐在书房之内，继续自己和自己的思想斗争，一遍又一遍的权衡利弊，努力的说服自己下之最后的决心。
杨守忠在节度府书房内自己与自己进行思想交锋，城外的曾志林却没有那个耐心一直等下去。根据计划，他必须在阴历三月十六之前抵达蕲阳，并在阴历三月二十之前与八哥徐绍安的中路军一起攻克江州。而自武昌至蕲阳走水路需要两天，也就是说他只有不到两天的时间来拿下武昌城，不然就可能会误了与八哥会师的日子，并最终影响到整个南征作战的顺利进行。因此，为了给城内的杨守忠增加压力，也为了不得已强攻时能节约时间，在包围武昌城的第二天，也就是建隆二年阴历三月十三一大早，曾志林便将麾下各部的大、中口径火炮集中于武昌城西门。上午辰时初，随着他一声令下，上百门各种型号、各种口径的火炮一同发出怒吼，顷刻间便将武昌城西城墙淹没在硝烟与烈焰之中。
尽管炮击只持续了五分钟，但上百门火炮还是将上千发炮弹倾泻到了武昌城西城墙上。剧烈的爆炸、浓密的硝烟、腾空而起的烈焰、四散分溅的弹片和碎石、城头守军尸体和残肢断臂，以及炮击开始不久便轰然倒塌的城门楼，不仅令整座城池里的兵将和百姓心惊胆战、惶恐万分、再无斗志，也让依然在犹豫降还是不降的杨守忠以最快的速度下定了决心。于是，在炮击结束、曾志林命人向城内第二次投射劝降书后不到半个时辰，武昌城便四门大开，江南鄂州的一众官员、军将在杨守忠的带领下自西门鱼贯而出，捧着官印帐册，向曾志林献城投降。
大军进城之后，曾志林一面出榜安民，一面对以杨守忠为首的一众本地官员亦是好生安抚。当然，安抚归安抚，作为征伐江南重要的节点，且周边州县尚未被周军控制，来自江州或者洪州的江南军赶来重夺城池的可能依然存在，武昌城显然不会像平定荆湖时那般，由本地官员继续镇守。因此，包括杨守忠在内鄂州的军政要员及他们的家眷尽皆被曾志林派人送过江去，前往开封由朝廷安置。这原是题中应有之意，再加上曾志林允许这些人带走自己的资财与奴仆，并严令负责护送的兵将在路上不得骚扰、盘剥。所以，尽管心中有些不舍，杨守忠以及其他的鄂州军政要员还是拖家带口的过了江。而武昌城内原来的江南军除五千名身强体健、且在本地有家眷的精兵留下接受整编外，其余一万五千人一律发给路费，遣返回乡做普通百姓。
建隆二年阴历三月十四，在留下若干己方的文武官员以及“飞龙军”一个营、“保安军”两个团、江防第一舰队二十艘舰船镇守武昌城后，曾志林率南征西路军主力继续顺流而下，往蕲阳方向而去。