1863年，湘军攻陷雨花台，水师也进泊护城河。此时，湘军形成了对天京合围。拿曾国藩向朝廷奏报说，众贼已如瓮中之鳖，不日将克复金陵，所有悍贼被一网打尽。而曾国藩只围不攻，几个月后，眼看南京城里差不多弹尽粮绝，真的是祸不单行，1864年6月，洪秀全在等待天兵相助的失望中去世。忠王李秀成辅佐幼天王洪天贵福，带领数千名战士又坚守了天京一个半月。湘军在太平门城墙下偷偷地挖掘地道，埋设炸药即刻引爆，只见挡住他们的城墙轰倒20余丈，大批湘从缺口处蜂拥而入。尽管太平军连续组织了几次反击，但均未成功。湘军大部队全部冲入，全部控制住城里局势。
由于湘军从团练起家，清政府也一直让他们自给自足，政府没有军饷发，攻破了太平天国的首都，曾国藩纵容手下人趁机发财，名义上抓捕悍贼，实际上进行了一场劫财大竞赛。有一名曾国藩的心腹幕僚赵烈文在他日记记载当时的情形：城破之日，见人即杀，见屋即烧，子女玉帛，扫数悉入于湘军，恰逢六月，尸骸塞路，臭不可闻；计破城后，精壮长毛除抗拒时被斩杀外，其余死者寥寥。大半为兵勇扛抬什物出城，或引各勇挖窖，得后即行纵敌。城上四面缢不老广贼匪不知若干。其老弱本地人民不能挑担又无窖可挖者，尽情杀死。沿街死者十之九皆老者，其幼孩未满二三岁者亦斫戮以为戏，匍匐道上。妇女四十岁以下者一人俱无，老者无不伤，或十余刀，数十九，哀号之声达于四远，秦淮长河，尸首如麻其乱如此，可为发指。那么，湘军进城后是如何做的呢？
一是烧光。湘军冲入天京后，就用火作为进攻的武器，怕一些太平军士兵藏匿在王府或民房里，因此，冲到哪里火就烧到哪里，每次当他们抢掠完一处王府或民宅后，便随即付之一炬。有人记载当时的情形，及至当时傍晚时分，全城已经变成一片火海，烟起数十道，屯结空中不散，如火山，紫绛色。
二是杀光。曾国藩命令手下，城内凡抵抗的长毛悍贼一律格杀勿论，但事实上城里能作战的太平军也只有区区数千人，能作战的人员毕竟有限，加上破城时，他们一部分在巷战中牺牲，一部分在混乱中冲出天京，另有一部分在李秀成带领下为保护幼天王突围了，所以混乱中杀了很多平民百姓。其实，攻陷天京的当天晚上，湘军就基本上控制了整个城市。虽然有几个王府仍在进行抵抗，并一直继续了四五天，但总的说来战争状态已经结束了。
三是抢光。作为太平天国的首都，一开始的时候就传闻，天国将江南富庶之地的财富尽入圣库，湘军是垂涎已久，自围困天京以来，宁可忍受缺粮乏饷的煎熬冒着酷署苦战，最重要的原因，就是盼望破城之后好大发一笔横财，因而一进城就开始了肆无忌惮的抢劫。他们先挖王府，再挖地窖，接着就挨家逐户地搜抢居民财物，直到掘坟盗墓，甚至连不少建筑物上的木料也被拆下来，从高墙上吊出，装船运回湘南。
除了抢钱财之外，还有一个重点是抢美女，听说太平天国有女营，其实这些根本不是战斗人员，他们知道湘军攻进城里，大部分都化了装走出王府或官营，有的趁乱往城里跑，因此，他们光天化日之下，公然在大街上拽曳青年女子，“哀号之声不忍闻”。凡40岁以下的妇女，当然，包含一些天国女兵，几乎全被他们奸淫或掳掠回湖南贩卖。一时长江上下，到处是湘军满载赃物和妇女的船只，在震天动地的哭骂声中押向湖南，有人描述装满财物及美女船只，运回湖南延绵月余不断，许多老年人为救护自己的女儿或儿媳，许多幼儿因哭喊着和妈妈难舍难分而遭杀。所以，后世有人写什么湘军如何处置太平天国女兵，均为杜撰，事实在曾国藩向朝廷奏报中只字未提捉拿什么女长毛，其实这此天国的女官，甚至包括洪秀全天王府中的一些女官之类，也悉数被湘军掠回老家了，有漂亮的成了自己的老婆，有的给了亲朋好友做媳妇，所以，湖南人在很长一段时间都有说从南京带回的“大脚婆”媳妇之说。
在整个攻陷天京的烧杀抢掠过程中，曾国藩和其胞弟曾国荃及其亲信将领，根本不予以制止，甚至自己还亲自参与，有记载曾国荃“也子此中获资数千万”，“除报效若干外，其余皆辇于家。”?
湘军攻克太平天国首都天京，使这个昔日繁华的都市满目残墙断壁，遍地破砖烂瓦，李鸿章署理两江总督，面对这幅残破景像也感到“善后无着手”，说“一座空城，四周荒田”，“无屋、无人、无钱是管，葛居此亦当束手”，似居百年之后度旧，其残破可想而知。后来，连曾国藩自己也不得不承认说，自五季之后生灵涂炭殆无逾于今日。可见战争的破坏性有多大呀！