房玄龄的声东击西之策获得了成功，大量士兵被调去搬运泥袋，城墙的一千守军无法顾及方方面面，苏定方率领三千军队便从守军最少的东北角突破，当敌军还来不及去禀报主将之时，苏定方便率先攻上了城头，继而有更多隋军士兵跟随他杀上城头，东段城墙的防御开始迅速溃败。

尽管王君廓率军拼死抵抗，但唐军主力已经南撤，娄烦关大势已去，不到一刻钟，城门被攻进城内的隋军开启，憋足了劲了裴行俨率领骑兵杀进了关城