1863年6月13日，因搶渡大渡河失敗，石達開全軍覆滅。其實如果沒有江邊炮台進行掩護，南渡的李秀成軍也極可能遭遇到同樣的命運。
太平軍在江邊的炮台尤其是九洑洲炮台，既是保衛長江兩岸交通的關鍵，也是天京得到外界接濟的咽喉。九洑洲炮台由南岸諸壘作為屏障，曾國荃與楊岳斌、彭玉麟經過實地偵察，派兵首先攻佔了下關、草鞋峽、燕子磯等處，繼而才對北岸的九洑洲等炮台發起猛攻。
6月29日晨，數不清的湘軍炮船蔽江而下。這些炮船大小不一，有的僅在船頭架一門輕炮，有的則架有四五門重炮，所有炮船一齊朝九洑洲炮台開炮轟擊，隆隆之聲頓時不絕於耳，炮台完全被籠罩在瀰漫的濃煙之中。
以九洑洲炮台為主，各炮台守軍立即組織抵抗，總計達到千門之多的大炮一齊轟響，並且片刻不息地向敵船進行射擊。白天湘軍炮船幾乎總是隱蔽在濃煙中，還不太好瞄準，到了晚上，湘軍火炮所吐出的火光反而讓炮台的射擊更為準確，給予湘軍的打擊也更大。
夜晚的大江上到處都是紅光，大炮的雷鳴，子彈的呼嘯，火箭的光線，伴隨著炮船的偶然爆炸聲，響成一片。由於湘軍炮船幾乎全都擁擠在兩岸炮台之間的狹窄江面之上，因此損失格外慘重（「損我精銳，幾不可以數計」），到了晚上10點鐘時，全部炮船都紛紛停止攻擊，向上游和下游撤退。
守衛炮台的太平軍歡呼雀躍，認為已經取得了勝利，眾人嘲笑「衙門鬼」（指清軍）無能，認為後者不可能佔領江邊的任何要塞。呤俐卻嗅到了一股不尋常的氣味，他發現，這次湘軍水師的攻擊相當頑強，那種堅持不懈的勁頭是他先前從未見到過的。
呤俐勸告負責炮台防禦的貢王梁鳳超，千萬不能在夜間疏於防範，可是梁鳳超卻不以為然地答道：「我防守這些炮台已有十二年了，要是天父不離棄我，我可再防守十二年以上，抵抗這些滿妖的攻打。」
太平軍很快便為他們的自負和輕敵付出了代價。在水師攻擊受挫的情況下，楊岳斌通過情報得知，北岸有一條草木叢生、不太為人所知的堤埂，可直達九洑洲壕外，便與陸師商量，請其沿堤埂突進，與水師會攻九洑洲。
當天深夜至次日凌晨，湘軍水師捲土重來，對九洑洲發動突襲。彭玉麟傳令後勤部隊將飯菜送到前線，聲言不破洲不還師。其時西南風大作，湘軍乘風向停靠在九洑洲岸邊的太平軍舟船施放火箭，風烈火猛，連洲上的營房都被燒著了。
太平軍猝不及防，炮彈都來不及裝填上膛，加之炮身笨重，根本無法在第一時間進行阻擊。沿著堤埂突入的湘軍陸師抓住這一戰機，大叫著躍過壕溝，然後不顧一切地登上了炮台。此時太平軍才剛剛壓低炮身，勉強裝上幾發炮彈，面對已經衝到面前的敵人，火力完全失效。
包括九洑洲炮台在內，太平軍在江邊的炮台全部失陷，守軍約兩萬人被全部殲滅。協助太平軍的歐洲志願軍也遭到攻擊，呤俐受傷昏迷，他的妻子瑪麗和志願兵埃爾等人均中彈陣亡。
湘軍總計傷亡了兩千餘人，但他們的收穫遠遠抵消了損失。經此一役，天京在大江兩岸的要隘無一倖存，湘軍拔除了大江中最後也是最大的障礙，從此在大江中暢通無阻，而太平軍則再也不能渡江北進或突圍了。
攻佔雨花台和九洑洲後，曾國荃軍直逼聚寶門、方山，曾國藩也調鮑超、蕭慶衍兩軍南渡，紮營於神策門沿江一帶，以便合圍天京。不料鮑超的霆軍軍內突然疫疾大作，加上皖南江西再次吃緊，曾國藩不得不再調其西援，合圍遂成泡影。
太平軍方面，李秀成雖已回到天京，但所部在天京會戰和進北攻南戰役中折損了十多萬，且蘇州、杭州同時告急，自然也無力反攻。他只能從蘇常等地搬運糧食物資入城，以圖長期堅守，天京攻守戰因此繼續陷入僵持狀態。