指挥部，矶谷廉介面色惨白，此时他手中的兵力已不足四万，且大多是疲惫之师，清远老城与三江口已成孤岛。

“将军，城西、城东防线均已失守，中国军队正从三面合围，我们已经没有退路了！”参谋官声音颤抖。

矶谷廉介沉默良久，缓缓抽出军刀，指向地图上的三江口“命令107师团坚守三江口炮台，第10师团与第十七独立混成旅团在老城内死守，直至最后一兵一卒！”

第五日清晨，中国军队发起总攻。四十万大军全线压上，炮火密集如雨点，将清远老城与三江口阵地炸成一片焦土。王以哲的第一集团军从北门攻入老城，粟裕的第三集团军从东门突进，滇军与川军则从西门、南门合围，四路大军在城内会师，将日军分割包围。

巷战达到了白热化程度，街道上到处是激战的士兵，枪声、爆炸声、喊杀声交织在一起。日军士兵弹尽粮绝，便手持刺刀与中国军队展开白刃战，不少士兵拉响手榴弹，与中国军队同归于尽，第十七独立混成旅团残部被困在城南祠堂内，最终在炮火中全军覆没。

三江口炮台上，107师团的士兵仍在顽抗。中国军队的炮火将炮台炸得千疮百孔，士兵们冒着炮火冲锋，与日军展开最后的争夺。中午时分，炮台被攻克，107师团残部全部被歼。

此时，日军指挥部已被中国军队包围。矶谷廉介站在指挥部内，看着窗外涌入的中国士兵，脸上露出绝望的神色。他整理了一下笔挺的军装，缓缓走到窗边，望着滔滔北江水。身边的卫兵想要劝阻，却被他挥手制止。

“大日本帝国军人，宁死不降！”矶谷廉介高声喊道，随即拔出腰间的佩枪，对准自己的太阳穴。一声枪响，鲜血溅在窗棂上。他的身体晃了晃，向后倒去，恰好撞破身后的窗户，坠入湍急的北江之中。江水裹挟着他的身体，向下游冲去，很快便消失在茫茫江面。

下午时分，清远城内的枪声逐渐平息。日军六万守军全军覆没，清远三江会战以中国军队的完胜告终。

第十师团这个日军中战力突出的甲种师团，也在此役中尽没。