领全营踏着碎砖乱石冲进坍塌了的永固门。
在夜色的掩护下，七十三团二营随一营之后冲进永固门，与一营并肩推进，同城关的敌人展开激战。三营奉命直插内城外护城河边待命。三营营长王玉芝带领全营到达护城河边时，一举消灭护城河边一座小红楼里的残存敌人，俘获保六旅少将旅长徐振中等五六十人。
九纵七十五团、八十团、八十一团也分别突破济南守敌前沿阵地，登上外城城墙，并迅速投入纵深战斗。
由于花园庄守敌惧怕被歼，自动撤入内城，渤海纵队主力得以由永靖门顺利进入外城。该纵队另两个团由九纵突破口进入外城。
西线十纵二十九师八十五团、十三纵三十八师也先后突破济南城西永镇门和永绥门至林祥门一线防线，并与城关敌人展开激战。三十九师一一五团、一一六团，从南北两个方向对据守齐鲁大学之敌发起猛攻，迫使守敌1000余人缴械投降。一纵、二纵部队也源源不断加入外城作战，致使敌人死伤惨重。
9月23日中午，华野攻城东、西集团肃清济南外城守敌，从四面八方逼近内城。至此，王耀武所剩的数万军队仅保留济南内城这一小块地方和城郊个别我军有意围而不歼的据点了。
9月23日上午9时，正当济南外城激战正酣之际，徐州“剿总”总司令刘峙偕同空军副总司令王叔铭飞临济南上空，见王耀武剩下的地盘如一片凋零的落叶，随时都可能被狂风吹没，不禁感到一阵悲凉。他们接通了同王耀武之间的无线电话，进行了一次地空对话。
刘峙说：“佐民老弟，我是经扶呀！我和空军王副总司令代表总统来看你。你们的困难我知道。援军进展很快，几天就可以到济南。你们必须坚守待援。你们需要什么，我可以空投。”
王叔铭说：“总统很关怀你们，叫我竭力援助你们作战。解围有望，盼你们坚守待援！”
王耀武因激动，声音有些发颤，说：“感谢总统和二位军座对我数万将士的关怀，我们决心与济南共存亡。共军多住在郊区的村庄里，请集中力量轰炸。”
这天，国民党空军飞机飞临济南大明湖地区，空投了一批弹药，一部分空投物成了解放军的战利品。空军的轰炸机轮番对济南郊区农村、商埠和外城进行“区域轰炸”，爆炸声震耳欲聋，烟尘蔽空。入夜后，国民党空军飞机炸毁了中商埠西边的油库，爆炸声接连不断，火光映红了半边天空。
这天上午，国民党的飞机轰炸了济南外城东关一带。东关护城河边的七十三团三营七连驻地中弹起火。共产党员、年仅20岁的连部政治干事林锐，见房东大娘深陷火海中，便奋不顾身地冲进去将大娘背出。可正在这时，敌机俯冲扫射。他为营救房东大娘而光荣献身。
当日午后，王耀武和绥区参谋长罗辛理等同部分幕僚人员移往城北大明湖边的北极阁指挥所，准备在那里指挥防守内城作战。此前，他在罗辛理的陪同下，沿内城城墙巡视一周，一路给守城部队官兵讲话，讲解守城要领，鼓励他们坚守阵地，决不后退。
9月23日，夜幕降临，时针指向6时整，我军对济南内城的总攻开始了。
经过一小时的炮火急袭，许世友命令九纵、三纵、十三纵、渤海纵队，分别从东、西、南三个方向同时发起总攻。
九纵担任主攻的是七十三团、七十六团、七十九团、八十团。这是九纵司令员聂凤智高明精细的过人之处——这几个团都是九纵各师的“拳头”，初期作战时作为预备队使用，没有派上什么用场。即是打外围的管打外围，打外城的管打外城，打内城的管打内城，“各司其职”，一包到底。这几个团经过前一阶段的养精蓄锐，劲儿早憋得足足的，早盼着一展身手了。
七十九团突击队趁着炮火急袭的时间，奔过护城河上工兵仓促架成的浮桥，利用登城云梯首先登上东门南侧城墙，与守敌短兵相接地厮杀，威震敌胆。但由于架设在护城上的浮桥被敌人炮火打断，后续部队上不来，突击队员全部壮烈牺牲。
七十三团的突击正面在济南内城的东南角，三次攻击三次失利，最终未能突上城墙，进攻严重受挫。
从内城西南角上发起攻击的十三纵一零九团，在坤顺门北边城墙上炸开一个2米多宽、1米多深的缺口。突击部队2个营在火力掩护下强行登城，遭到守敌七十七旅的顽强反扑，除三连、九连突入城内占领少数房屋外，大部伤亡。突破口被敌人重新封死。
三纵主攻团二十二团的出发阵地遭到国民党空军飞机和火炮袭击，造成人员伤亡。该部向西门突击时，受到守敌顽强反击，多次进攻均未能奏效。
华野东、西攻城集团对济南内城的进攻全线受挫。
许世友给聂凤智打电话：“怎么办？是继续攻击，还是撤？”
聂凤智说：“打到这步田地了，往哪儿撤？但是至于怎么样打，我们正在研究。”
“好！”许世友说，“你们快些研究，一有结果就报来！”
许世友又打通了十三纵司令员周