海州、沂州、莱州、潍州等州遂向蒙古投降，正式完成对蔡州的包围。蒙宋联军内防金兵突围，外阻金军入援。金哀宗迫于无奈，只好临时招募民兵御敌。民众为了保卫蔡州，连健壮的妇女也协助搬运守城所需的大石，金哀宗亦亲自抚军。同年十二月初七，蒙军决练江，宋兵决柴潭入汝水灌蔡州城。十二月初九，蒙军破蔡州外城，宿州副总帅高剌哥战死。十二月十九日，蒙军攻破蔡州西城，都尉王爱实战死。此时，金哀宗对于守城已经绝望，他对侍臣说:「我为金紫十年，太子十年，人主十年，自知无大过恶，死无恨矣。所恨者祖宗传祚百年，至我而绝，与自古荒淫暴乱