城北大营在蒙祥和曹庶的阻击下，激战了半个时辰，秦军此时听说主帅已经被楚军俘虏了，再加上饿的没有力气，营寨很快就被攻破，二人就向井陉关逃去。此时天已大亮。
在巨鹿城的周围，躺满了横七竖八的尸体，烟尘依然在滚动，壕沟里已经注满了秦军的鲜血。在这场大战中，楚军牺牲了一万多人，他们一举击溃了秦国的长城军主力，又活捉了统帅王离。两路楚军和赵军就在北门会合，欢呼声此起彼伏。这时赵王也率领文武百官打开北门一齐来见项羽，大家跪在地上泣不成声，百姓也都出来跪迎楚军，哭声震地。从巨鹿被围至今日解围，正好一百天。
项羽就把大家安慰了一番，然后率领赵王进城。大家来到城中一看，满地狼藉，尸骨都塞满了大街小巷，器械还横七竖八的堆放在每个角落里。又来到城头，更是惨不忍睹，大家绕道东门走到南门，看到伤痕累累的战场，就从心里对赵国军民发出了由衷的赞叹，不得不佩服他们是怎样坚守了这么长的时间，最后保住了一个国家，保住了城中每个人的生命和尊严。项羽随后传令楚军全部出城在城南扎营，用战车组成营垒，还帮助赵军清理街道，安抚民众，然后派季布和钟离昧火速前往棘原迎请亚父。有诗赞项羽道：
河北群雄聚，偷窥不见光。
猛夫一叱咤，秦士半伤亡。
杀气冲霄汉，沙场溅血浆。
万人枯骨积，一将大名扬。