于是军官们立即召开了联合作战会议，穿越军校级以上军官和清军将领徐邦道、姜桂题等参加了会议。经过充分地讨论，会议做出了如下决定：1.作战时间选择在第二天夜间。2.参战部队包括穿越军特战总队、炮兵团、步兵第二团和由徐邦道指挥的清军的一部分骑兵和步兵组成。会议结束后军官们便分头回去准备。
在两路援军赶到之后，中国军队的指挥官们立即召开会议，商讨如何消灭城外日军的作战方案。穿越军的校级以上军官和清军的主要将领参加了会议。会议决定：1.今晚采取夜袭的手段进攻日军营地。2.进攻部队由穿越军步兵第二团、炮兵团、以及清军的一部分步兵、骑兵和炮兵组成。
当天吃过晚饭之后，唐峰和徐邦道一起登上城墙指挥战斗。只见炮兵阵地上一阵忙碌，一枚枚炮弹便拖着明亮的尾焰，向着日军阵地飞去，一阵炮击之后，中国军队的士兵们端着枪，猫着腰发起了冲锋。自从进入中国以来，日军从来没有遭到过夜袭，所以夜间戒备比较松懈。在遭到夜袭之后他们慌乱起来，直到有一个联队长（大约相当于中国军队的团长）赶到阵地上，士兵们才变得有序起来。在这位联队长地指挥下，日军士兵用步枪和大炮对中国军队进行还击。
日军进行有组织地还击以后，中国军队的伤亡增大了。唐峰发现这一情况后，立即命令部队暂停进攻，重新对日军阵地进行炮击，然后派出了穿越军装甲团的一个坦克营为先导，骑兵和步兵跟在后面，发动了第二次进攻。坦克排成两路纵队一面开炮，一面前进。穿越军的坦克上装备了一门一百二十毫米滑膛炮，火力很强，十几炮之后日军的阵地燃起了熊熊大火。坦克冲进了日军营地，日军用步枪射击，可是步枪子弹打到坦克上根本无济于事，它们依然轰鸣着继续前进，跟在它们后面的骑兵挥舞着马刀，只要见到日军挥刀就砍。
在双方激战的同时，一名日军军官跑进了山地元治的指挥部，向他报告说：“师团长阁下，中国军队使用了一种怪异的战车，它上面架着一门大炮，火力很猛，而且行走自如，不惧枪弹。请师团长阁下战术指导。”山地元治来到指挥部外面，举着望远镜进行观察。当他发现坦克向自己指挥部冲过来的时候，也紧张起来，他的参谋长在旁边提醒到：“师团长，看来这种怪物很难对付，依我看我们应该放弃对旅顺的进攻，之所以这样做的原因有两点：一是因为中国军队最近不断使用怪异武器，我们的部队伤亡很大，需要休整，二来我们携带的粮食还有三天就要吃完了。”山地元治同意了参谋长的提议，他又回到指挥部征求了其他军官的看法，然后向部队下达了向金州撤退的命令。
就这样历时十一天的旅顺战役以中国军队的胜利而宣告结束。
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