因为我们的弹药有限，严密的战斗组织工作十分重要。炮火准备只能坚持十分钟，弹药有限，时间只能十分钟,并要一次成功，我们只有“一瓢水”，问题就在于要进行严密的战斗组织工作。二十团的登城突击队，已组成了五个组，即火力组、梯子组、跳板组、投弹组和登城突击组，楚大明团长连夜到处检查着，干部们在计划着，战士们在讨论着。“一瓢水”“十分钟”成了登城战斗的有力动员口号，人人表决心，个个在挑战。楚团长立即带二连、九连进入一所民房挖地道，楚大明手持指北针，瘸着伤腿，洞里洞外来回跑，不断校正方位。地道从碉堡下经过也没被发觉，地道径直向城下延伸，氧气越来越稀薄。麻油灯熄了，挖洞的抡不了几镐，胸膛就像被铁索紧紧箍住似的喘不过气来；运土的也不轻快，赤身裸体，以膝代脚来回爬。许多战士累瘫了、憋昏了，背出来刚缓气后又跌跌撞撞地往洞里钻。朱兆林政委搬来打谷的风车，把面袋缝成长龙给坑道送风。坑道一尺尺向前掘进，到了外壕河又向下挖，空气更加稀薄。喉咙里就像塞了一团棉花，挖不到十分钟就昏倒一个。
9月15日，陈赓司令员亲临前沿。他拄根棍子，走路一瘸一拐，但大将风度不减。在冷枪冷炮下和官兵们轻松地开着玩笑，问这问那。刘忠旅长担心发生意外，把他拉进二十团指挥所，陈赓坐定后，与楚大明和三十八团蔡爱卿团长逐一研究了登城具体问题。陈赓走后，楚大明和吴效闵分头到突击营检查攻城准备。
经过三天三夜，坑道终于挖好了，八十箱炸药分别放到了大碉堡和城墙的底下。18日18时50分，一声巨响，地火涌出，染红了半个天，整个战场上树木、房屋、山野一阵颤抖。石砌的大炮楼上了天，可城墙只能掀去一层皮。“一营，二营出击!”楚团长一声令下，两个营的官兵像出山猛虎扑向城下。炸起的砖石把外壕填满，漫出一汪汪积水，地面泥泞陷足。按战前的预案，投弹组向城头大投手榴弹，跳板组、架梯组配合得紧凑默契。烟雾中，云梯靠上城墙。六连刘拴牛排长第一个登上了云梯，梯子离城头还有半米高，下面的战士用脑袋把他顶了上去。云梯渐渐陷进淤泥。扶梯的战士用早已捆好的木棍将梯子扛上肩，旁边几个战士你抓我的裤带，我抱你的腰，很快用躯体搭了个人梯。突击班刚登上城墙，阎军一个中队上来了，城墙上展开了激战。一伙敌兵顺墙角摸过来，和突击班长靳武恒撞了个正对面，靳武恒瞬间作了反应，一颗没拉弦手榴弹砸过去，乘敌兵愣神之际，他两步蹿过去，夺过机枪就打，战士们赶过来用手榴弹把敌人赶下城墙。陈梦华副营长率领突击队咬住敌尾切入城里。
吴效闵借爆炸闪烁的火光看了一下手表正好十分钟，登城成功。通信员，快向团长报告。“主任你看！团长在云梯上。”通信员手指西门左侧炮火闪烁的一营突破口。楚大明吊着胳膊一只手向上爬。吴效闵心头一热，一把拨开警卫员的手臂，冲过跳板，登上了城楼。城楼上横七竖八躺满了敌兵，大多数是被震昏的。吴效闵留下机枪排在城楼上掩护，带着二梯队突进城里。教导员傅一宗、副营长陈梦华冲在前面，初打硬仗的二营紧跟着三个二十团的老兵愈战愈勇。眼看就要打到南门，耸立在城中心的钟鼓楼上三挺九二式重机喷出了长长的火舌，把街道上石板路面打得火星四溅，战士们一下被压在街道上，子弹在头顶、在耳边嘶鸣着、飞舞着……吴效闵迅速调整了部署，五连搬出桌椅家具堵住街道，就地顶住阎军，陈梦华指挥六连，吴宪印带四连进入街道两旁的院落，穿墙越脊迂回到敌人的侧后。二十团最拿手的村落战大显神威，街道两旁的屋顶、院墙上隐现着战士们的身影，手榴弹声、枪声、喊话声此起彼伏。阎军被打得晕头转向，纷纷举手投降，仅四连就俘敌三十六名。
随后，二营乘胜又开始穿墙跨院，向县政府方向攻击前进。吴效闵紧跟在后面，突然李金桥猛地将他推倒，吴效闵吐了一嘴泥正要发问，一子弹从他头顶飞过，“主任，别动，有敌人！”话没落音，李金桥向从民房中窜出的敌兵冲过去，手中二十响一挥，打倒了两个，又甩出两颗手榴弹，喊了声：“八路军优待俘虏，缴枪不杀。”十一个敌兵被李金桥镇住，乖乖地放下武器。傅一宗听到身后传来枪声和李金桥的大嗓门，心头一紧：坏了，吴主任有危险！掉头跑回来。见吴主任正给俘虏训话，一块石头才落了地。楚团长指挥的一、三营攻势更是猛不可挡。楚团长选的进攻路线胆大而奇巧，一声巨响后，在四分钟内云梯就搭上城墙，云梯搭载城头碉堡下面，正好是敌人射击死角。一连战士吴国清第一个登城，只用了六分钟。可还没上去一个排，梯子断了。张祥把三连的梯子抢来，带领全连登上城墙。张祥一脚踹开门进入城头碉堡，里面的敌人浑身没有伤口，一个个七窍出血，嘴张得老大。奉命反扑的敌人虽说有两个排，可都被爆炸吓破了胆，只敢躲在远处缩着脖子乱打一气，机枪班长邢义泽一梭子就把敌人撵跑了。楚大明一上城楼马上举起望远镜观察，发现对我威胁最大的是钟鼓楼，命令三营沿西大街的院落向钟鼓楼发展。田涯指挥七连用炸药包破墙开路，避开街巷，进展迅速。曹学海排攻占了鼓楼，三挺重机枪调转枪口，打得敌兵哭爹的哭爹，喊娘的喊娘。拿下了钟鼓楼就等于控制了全城，敌人城防体系乱了套，三十八团、士敏独立团相继登城。
19日凌晨2时，二十团三营在一营和七七二团一连的配合下，向敌县政府及纵队司令部发起总攻。城内的残敌都缩进县府大院，凭借青砖两层楼和炮楼顽抗。二十团八连一排首先突进县政府大院，接着七连、八连冲上县政府大楼，敌施放毒气，进行顽强抵抗。有人提出放火烧，被教导员唐荣华制止。吴效闵和政治干事们一起向院内喊话。敌酋白映蟾执迷不悟，堂堂国军少将司令官岂能向“土八路”缴枪，指挥高射机枪向我军射击。楚团长命令炮兵开炮。三声炮响，炮楼冒了烟。三连长张君保端起机枪带头钻进了掩蔽部，不一会儿工夫，浑身打颤的白映蟾和县长陈士芳就被押了出来。南高庙守敌见大势已去，弃庙逃窜,被我长子独立团歼灭大部。长子县独立团团长刘时智在攻打南高庙的战斗中牺牲。
在解放长子城的战斗中我军共毙敌五百余人，生俘一千五百余人。其中二十团毙敌三百多人，俘敌六百四十三人。
9月19日早饭后，陈赓在县府召幵总结会，这会开得别开生面。司令员刚坐下就起身往外走，边走边说：“在黄埔军校学习时有条件搞沙盘作业，现在刚打过仗的真战场摆在这里，我们为什么不利用呢？”他上了城墙，直奔西门，在被炸开的豁口前，停下来，点名让楚大明出来主讲。楚大明引领着众人从西门到钟鼓楼，而后又来到县政府，沿着余烟袅袅的攻击路线逐一介绍。大部分细节都是他亲历亲见，只见他手脚并用，把每个战术动作讲得栩栩如生。
早晨，长子城解放后，参战的群众马上把胜利的消息传遍了全县每一个角落，各地群众立刻准备好了慰问品，从四面八方向长子县城涌来。20日上午（这天正是中秋节）天下着雨，人民群众在路上边走边说：“雨下得再大，咱们也要去慰问自己的队伍，去迟了军队有新的战斗任务，咱们就慰问不上了。”到中午时分，四区的群众敲着锣鼓首先从北门进了城，北街马上被他们堵塞，一会儿，东街的群众过来了，西街的群众过来了，南街的群众也过来了。这时东南西北的慰问队列交叉成十字形，男女老少举着“拥护抗日有功的八路军”“庆祝八路军解放长子城”等各种各样的大小旗帜，人民抬着猪羊、黄梨、月饼、山药蛋、白菜、玉茭、豆角、酸菜，扛着白面等物品，锣鼓声和欢呼的口号声交织在一起，震荡着长子县城上空。慰问部队的人民群众要求要看看敌人住过的司令部及伪县政府住过的洋房院。部队和县委、抗日政府的同志立即领他们去看，人们走进洋房里畅谈着,他们说：“要不是咱们的军队和政府，咱怎能到了这地方来瞧瞧。”乡亲们尽情地和陈赓司令员、戴苏理书记、张云生县长等八路军、县委、抗日政府的同志交谈着。陈赓司令员向群众们说：“我们八路军是老百姓自己的队伍，花钱买这么多东西做什么？”群众纷纷说：“这是我们的一点心意，没有花什么钱，家里有什么拿什么。”一个老汉说：“我家里什么东西也没有，我就摘了一筐酸枣，表示一下我的心意。”军民们正在交谈中，四区的一群老百姓担着粮食也进来了，带头的有个叫陈武胜的说：“咱们的军队这样多，送来这么点粮食怎能够吃，我们又把家里的粮食送来了一些。”部队的同志这时婉言谢绝了他们，并告诉乡亲们说：“你们要把自己的口粮留足，其余的交给政府，顶交公粮任务，再由政府发给部队才行。”
人们看完了“洋房”，要求陈赓司令员给他们讲话，由于人太多，后面的人看不见，县委的同志们搬了两张桌子，让陈赓司令员站在上面给乡亲们讲话，陈赓司令员说：“乡亲们，你们辛苦了，你们慰问我们，我们不敢当。我们能打下长子城，全靠长子人民和抗日政府及长子独立团的协助，才打下来的。这个胜利是长子人民的胜利，我们八路军是人民的军队，如果没有长子人民以及整个上党老区人民的支持，要战胜强大的敌人是不可能的。”最后，陈赓司令员向群众说：“攻城时打坏了群众一些房子，我们要全部赔偿。今后我们八路军，在党的领导下，实现民主政府的减租减息法令，帮助群众发展生产。我们八路军永远和人民在一起，决不脱离人民群众。为了和人民群众团结成一个不可战胜的力量，谁要侵犯人民的利益，我们就坚决消灭它。”