前排的太平军士兵成片倒下，后排的人见状吓得纷纷后退，溃散的人流冲乱了后续的阵型。一名太平军卒长试图组织抵抗，挥舞着大刀嘶吼，却被三发连续射出的子弹击中，倒在地上抽搐了几下便没了气息。失去指挥的太平军更是乱作一团，有的丢弃武器逃跑，有的则趴在地上不敢动弹，原本气势汹汹的侧击，瞬间沦为一场笑话。
与此同时，无锡城外的吴天勇正按计划展开佯攻。右路部队的前装枪士兵对着城墙放空枪，云梯也只架起一半，摆出一副力不从心的模样。无锡守军果然放松警惕，守城将领甚至下令士兵轮流休息，只留下少数人警戒。吴天勇趴在高坡上，透过望远镜看到这一幕，嘴角勾起一抹冷笑：“时机到了！后装枪精锐连，随我迂回包抄；前装枪部队，加大攻势，吸引敌军注意力！”
早已待命的两千名后装枪精锐悄悄绕到无锡西门，这里的防御最为薄弱。“齐射！”吴天勇一声令下，密集的枪声瞬间响起，城楼上的守军还未反应过来，便纷纷倒地。士兵们迅速架起云梯，趁着烟尘掩护攀爬而上，后装枪的高射速死死压制着城头的残余火力。一名守军刚举起燧发枪，便被两发子弹击穿胸膛；另一名士兵试图推倒云梯，却被城垛后的大新士兵一枪爆头。
无锡城内的太平军见状，军心大乱，纷纷丢弃武器逃窜。吴天勇率部入城后，仅用半个时辰便肃清了残敌，控制了无锡城。他当即下令，右路部队主力转向常州，与石达开的左路、中路合兵，形成合围之势。
陈玉成在常州城楼上看到无锡方向升起玄黑色的军旗，心中彻底慌了。他知道，无锡失守，自己的后路已被切断，陷入了三面合围之中。“全军收缩防线，固守常州城！等待天京援军！”陈玉成嘶吼着，试图稳住军心。可此时的太平军早已士气低落，后装枪的射速优势与炮火的轰鸣，早已摧毁了他们的抵抗意志。
石达开见吴天勇部赶来汇合，当即下令：“左路、中路、右路合兵，围困常州城郊，务必将陈玉成的精锐歼灭于此！”四万五千大军迅速展开，形成一道巨大的包围圈，将常州城外的太平军残部死死困住。后装枪部队占据周边高地，形成交叉火力，子弹如雨点般落在太平军的集结点；前装枪部队则逐步压缩包围圈，步步紧逼；炮兵部队交替轰击，“虎啸二型”后装炮以每分钟五发的速度倾泻榴弹，前装炮则用实心弹摧毁太平军的临时工事。
陈玉成的两万精锐被压缩在一片狭小的区域，伤亡不断增加。他们的前装线膛枪在密集的火力下根本无法发挥作用，只能被动挨打。一名太平军军官试图组织冲锋，刚举起大刀，便被三发子弹同时击中，身体瞬间被打成筛子。士兵们纷纷丢弃武器，跪地投降，有的则试图突围，却被密集的子弹射杀。
激战至黄昏，太平军精锐死伤过半，陈玉成知道，再守下去只会全军覆没。他召集残余的三千兵力，趁着夜色掩护，从常州城北门突围，朝着天京方向逃窜。石达开并未下令追击，他深知穷寇莫追，且歼灭主力的目标已然达成。
此战，第七军团以伤亡四千余人的代价，歼灭太平天国能战之兵两万三千人，裹挟的农民溃散五万余人，缴获前装线膛枪八千余支、前装滑膛炮十二门。常州、无锡相继攻克，苏南平原的门户被彻底打开，通往天京的道路已畅通无阻。夕阳西下，玄黑色的大新军旗在常州城头猎猎作响，石达开与吴天勇并肩站在城楼上，望着远方天京的方向，眼中满是坚定——下一战，便是终结太平天国的最终决战。
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