徐紹楨見烏龍山炮台不戰而降，便一鼓作氣順著長江向上（西）行軍，抵達另一處長江炮台幕府山炮台。幕府山炮台並沒有選擇投降，而是在統領的帶領下與蘇南革命軍激戰，雙方激戰一夜之後，蘇南革命軍傷亡兩千餘人，終於攻克了幕府山炮台，清軍餘部撤出炮台逃到了南京城內。
日晚間，馬群、孝陵衛相繼被革命聯軍占領。
張勳回到南京城內之後重新集結軍隊，並率軍8餘人試圖奪回孝陵衛外圍陣地和炮台，雙方夜間激戰一宿，聯軍傷亡慘重。至明時分，滬軍洪承典部與廣西革命軍趕到，將張勳所部再次包圍。張勳率軍突圍，再一次返回南京城內。
此役張勳所部陣亡餘人，被俘4餘人，丟棄大炮十幾門，與此同時，革命聯軍傷亡高達8餘人，其主要原因還是各部互不統屬，被張勳的清軍夜戰襲擊之後亂了陣腳，而後各部混在一起，甚至黑夜之中自相殘殺起來。如果不是亮，如果不是滬軍和廣西革命軍的到來，恐怕革命聯軍傷亡更加慘重。
由於正麵戰場馬群、孝陵衛一代革命軍傷亡太過慘重，黃興下令暫時休整一，孫逸仙也來到陣地上慰問傷員，給革命士兵們加油打氣。孫逸仙的到來讓革命士兵們非常感動，紛紛勸他回到後方，以免被炮火流彈傷到。
孫逸仙大義淩然道：“諸君十幾歲年紀尚且不怕死，孫某人快入土的人了，豈能貪生？”諸將大為感動，劉通在後麵心孫先生你也太能拉攏人心了。
日一早，南方革命聯軍總司令部受到了南路軍的消息，劉之潔與林述慶的南路軍已經在昨連夜攻克雨花台外圍陣地與獅子炮台外圍陣地，現在正在全力攻打獅子山炮台。
張勳知道獅子山炮台的重要性，如果被革命聯軍占領獅子山炮台，他們的大炮就可以直接將炮彈扔進南京城內，雙方在此苦戰不已。
4日，革命聯軍重整旗鼓，對南京城起總攻，張勳來不及支援獅子山炮台，而劉之潔派遣的原第九鎮的同僚也趁機來到獅子山炮台中拉攏舊僚，希望大家不要再兵戎相見，江蘇人不打江蘇人。眼看朝廷援軍無望，張勳又是一個外省人（江西人），獅子山炮台的守軍也為大清朝盡力了，於是宣布投降。
至此，南京城外圍所有陣地全部落入革命聯軍手中，孫逸仙與黃興大為興奮，他們決定不顧疲勞與傷亡，加緊時間攻克南京。
與此同時，江北揚州，正在舉辦著喜氣洋洋的婚宴，江北護軍使王永安迎娶了第二個夫人，出生於山東的揚州醫學院女教授蕭曉悅。