Caxias aproveitou a vantagem e começou a organizar um ataque contra as novas defesas paraguaias que López havia colocado ao longo do Piquissiri, sul da capital Assunção. O riacho oferecia uma boa posição de defesa que era apoiada pelo rio Paraguai e os pântanos da região de Chaco, ambos considerados quase intransponíveis por uma grande força. Caxias criou um caminho através de Chaco em vez de fazer um ataque frontal contra a linha de López. A estrada ficou pronta no início de dezembro e permitiu que as forças aliadas flanqueassem as linhas paraguaias e atacassem pela retaguarda. Nas sucessivas batalhas de Itororó, Avaí e Lomas Valentinas, que ficaram conhecidas como Dezembrada, as forças combinadas aniquilaram o exército paraguaio. López conseguiu escapar com alguns seguidores e as forças brasileiras tomaram Assunção em 1 de janeiro de 1869. De acordo com o historiador Ronaldo Vainfas, a "atuação [de Caxias] à frente das forças aliadas contribuiu de maneira inquestionável para o triunfo final sobre o inimigo".