十一月十日，商家軍收復南京之戰正式開始。
莫愁湖位於南京外城的東江門到柵橍門，內城的三山門到石城門之間，大體呈一個東西長，南北窄的形狀。駐守茣愁湖防線的清軍主將李思忠將兵力一分為二，分別駐守莫愁湖的南北兩岸，背倚南京城牆，從莫愁湖的南北岸邊，一直到秦淮外河的河邊，用泥砂布裝壘成二道矮牆壕溝做為防線，並且在這兩道矮牆之間，還修築了二十餘座木質結構的箭塔。
羅遠斌出動第二軍第三、四兩個師的兵力，向莫愁湖的清軍陣地發動了進攻。由第三師進攻莫愁湖北線，第四師進攻莫愁湖南線，第十三、十八旅，分別為南北兩線的預備隊，同時也預防南京城裡的清軍來支援莫愁湖。
戰鬥開始之後，兩個師的所有火炮一起開火，向清軍的陣地展開了猛烈的轟炸。其實清軍駐守莫愁湖的兵力雖然有不少，但火炮的數量卻遠遠不足，因此陣地上被打得砂石亂飛，塵土飛揚，清軍只能全部都躲在矮牆後面，或者是壕溝裡，根本就抬不起頭來。
不過清軍現在也充份的學習了商家軍的戰壕戰術，防線還算佈置得很合理，因此雖然被打得毫無還手之力，但實際損失並不算大，只是修築的二十餘座箭樓因為高高聳立，成為火炮最好的靶孑，在一陣轟擊之後，所有的箭樓幾乎都被擊毀。
等商家軍的火炮轟擊稍停了一會之後，李思忠也立刻下令全軍，小心戒備，因為按照以往的經驗，商家軍應該發動地面進攻了。但就在這時，忽然一個士兵大叫道：“李大人看，有船隊來了。”
李思忠回頭一看，只見從秦淮河上駛過來一支船隊，約有四五十艘船，正慢慢駛到清軍的背後來。李思忠也不禁大吃一驚，這支船隊當然不會是淸軍的，只有商家軍才有。
在多鐸佈置防線的時候，也不是沒有考慮過商家軍在水面上的絕對優勢，但從和商家軍打過的幾場水戰的經驗看，商家軍使用的都是大船，只有在長江裡才能航行，而秦淮河並不是什麼大河，河面窄，河床淺，駛不了大船，商家軍的戰船是進不了秦淮河的，因此多鐸也敢放心的在莫愁湖和玄武湖都佈置了防線。
只是多鐸一來是對船隻水道的常識不熟，商家軍過去在南京駐守時，就勘測過秦淮河航道，從莫愁湖到長江口的這一段水道是可以走護衛艦的，二來也沒有想到的是，商家軍的長江艦隊中，同樣還有大量的中小戰船。因此在第二軍向清軍的莫愁湖防線發動進攻之後，和第二軍協同作戰的長江艦隊第二分艦隊的戰船和第一分艦隊的護衛艦都從秦淮河駛入，直逼清軍的陣地。
當然艦隊從外秦淮河駛入，也是有一定的風險，因為外秦淮河也是南京的護城河，離南京的城牆很近，如果淸軍有足夠的火炮，可以給艦隊造成很大的殺傷，只是分派了城外的五個據點之後，清軍在城內的火炮巳不足百門，加上一百五十多架拋石器，但都集中在東南的皇城一帶駐守，因此雖然守城牆計程車兵可以清楚的看到商家軍的戰船從自己的眼前駛過，但也拿它們毫無辦法。現在派人去調火炮來，也來不及了。
清軍的莫愁湖防線，是背倚外秦淮河而設的，因此等艦隊駛入之後，清軍防線的整個後背，也全都暴露在艦隊的炮口之下。
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駛入外秦淮河的艦隊中，有護衛艦十一艘，每艘船上備配火炮三十門左右，這時也一字排開，向清軍背後開火轟擊，其他裝配了火炮的戰艦，也都紛紛開火，沒有裝配火炮的戰艦則發射霹靂火箭，或者用船上的管風琴槍射擊。
雖然說清軍有戰壕可以藏身，但也不是所有人都能躲在戰壕裡，而且在戰壕以內，還有帳蓬，臨時搭建的房屋，倉庫等等，被霹靂火箭一炸，頓時都燃燒了起來，而在陣地裡的清軍可就沒有地方可躲了，被打得狼狽逃竄，甴其是那些被臨時編制起來的民兵，那裡見過這種陣反，只嚇得哇哇的亂叫，四處找地方躲藏，誰的命令也聽不進去了。而李思忠也急得滿頭大汗，但是卻一籌莫展。
而第三師也趁機向清軍的防線發動了地面進攻，李思忠在萬般無奈之下，只得下令全軍出擊，和商家軍進行白刃作戰，否則根本就守不陣地了。
清兵紛紛殺出了戰壕，和商家軍展開了激戰。但到了這個時候，清軍計程車氣和鬥志都己經被大大削弱，雙方接戰起來，清兵也完全不是對手，被殺得紛紛倒地身亡，而且在清軍裡面還參雜著不少被強徵來的民兵，雖然被強逼得衝出了戰壕，但沒跑兩步，就立刻轉頭向回頭，或者還沒等接戰，就扔下武器，大叫著投降，他們的行為還帶動了不少其他計程車兵。結果本來是打算擴大兵力強徵來的民兵，這時反到是成了戰場上最大的隱患。