溃守军后，顺势攻入南门，占领河内城。
3月27日上午10时，六德江水流暴涨，四艘排水量500吨的炮舰、三艘排水量300余吨的炮艇顺着暴涨的河水，顺流而下攻击法军，
上午11时，南洋军团炮舰编队摧毁四座小型沿江堡垒，顺利突破至距离河内城南门六里处。
中午12时，法国江上军舰不敌南洋军团炮舰突袭，一艘小型铁甲舰受创被俘，两艘炮艇被击沉，一艘炮艇趁乱逃离，两艘炮艇被俘获。
法国军舰编队全军覆没，沿岸工事被摧毁殆尽，随后，下午三时，李文彩部和陈新桂所部击溃负隅顽抗的法国守军，成功突破南门守军防御，进入河内城。
傍晚五时零七分，河内城大部被占，法军守备司令李维业见援军断绝、突围无望，在南洋军团劝降代表不虐待俘虏、保证被俘法军人身安全的承诺下，下令全体法国军队和隶属的黑人土著、安南军队停止抵抗。
由此，南洋军团以伤亡300余人的低价，取得了击毙法军189人，伤110人，俘虏白人士兵400余人的大胜。