两军交战之初，李煜把军权全权交给了神卫统军都指挥使皇甫继勋，皇甫继勋是南唐名将皇甫晖之子，也算是熟悉阵战了。可他自以为南唐水军强势，又有长江天险，且十月江水寒凉，水流急迫，根本不可能搭建浮桥，于是放松警戒，没有及时做出应对。等到李煜知道宋军大部队已经渡江，逼近城下的时候，只能怒斩皇甫继勋。
此时情况已经到了最危险的时候，面对宋军的全力进攻，李煜紧急下令调来附近守军十万余众，在金陵城下布阵，企图依托秦淮河背城一战，挽回危局。本以为宋军只有前锋一万余人渡江，势必不能发动总攻，于是南唐的军队集结速度也比较慢。可没想到宋军将领潘美见南唐军布阵未完备，而自己一方已经多次打了胜仗，于是下令不等渡河船只到达，率部强涉秦淮河，大军随进，斩俘南唐军万余人。宋军乘胜进逼城下，对金陵形成包围。
此时的李煜，还是没有投降，他再次下令紧急征调急调神卫军都虞侯朱令赟率湖口10万军东下赴援。可朱令赟因受东路军王明军牵制，不敢贸然轻进，迟迟不能入援金陵。直到十月下旬，朱令赟才进至皖口(今安徽安庆西南)，但又遭到宋军的阻击。朱令赟以火攻宋军，宋军稍退，后因风向改变，火焰反烧南唐军，南唐军大乱，不战自溃。宋军乘胜追杀，歼灭了南唐援军。
观史至此，不禁悲叹，此天亡南唐矣。从此一役，南唐彻底战败，虽然在各地还有一些零散部队，但主力已经全部被消灭，金陵也无险可守。但是，此时的李煜还是不准备投降！各地战败的消息一件又一件传来，李煜还是在咬牙坚持，整个战争从二月一直到到十一月。而金陵保卫战也持续了整整一个多月，打到后来，到处都是死伤的士兵，连金陵百姓的砍柴取暖问题都无法解决。面对哭声震天的民众，李煜内心悲痛！公元974年十一月二十七日，宋军在围困多日之后，发动了总攻。此时的金陵，外无援军，内无后继，死伤惨重。当赵匡胤宣布，李煜投降之后会善待南唐军民，李煜选择了归降。
李煜此人，喜欢诗词，擅长诗词，其实并未以诗词误国，当然李煜确实经常和妃嫔，和一些亲信大臣吟诗作赋，喝酒享乐。可对这件事，也可以换个角度看。一方面，面对强大的压力，李煜希望以此来舒缓自身的压力，另外一方面，也希望以此来麻痹北宋。当然，也不能排除赵宋对李煜的篡改历史，抹黑李煜。纵观李煜一生，面对各路诸侯皆灭与宋的天下大势，面对南唐国力日渐窘迫的国情，李煜不是毫无作为，而是勤于政事，苦苦支撑，甚至誓死抵抗，和民众印象中那个沉迷酒色诗词，无能到只会流泪，只会悲叹的李后主是完全不同的。