吴元济命人在城外砍伐一颗大树，用几天的时间做了一个撞车，其他部队则将阿尼城团团包围。撞车造好以后，吴元济命令一万人围城，另一万人在城南主攻。

唐军布置好以后，城南的唐军就分成几个波次逐步接近城墙，先用火力将城上的亚美尼亚军压制在城墙后侧。待唐军到达城门附近后，一组唐军推来撞车，在其他唐军的掩护下，猛烈撞击城门。

阿尼城的大门虽然坚固，但是经不住撞车的反复冲击，最终被彻底撞开。撞开大门以后，唐军立即蜂拥进入，与城内的亚美尼亚军展开大战。

刚开始，亚美尼亚军在城门附近依托工事、建筑物射杀入城的唐军，暂时遏制了唐军的攻势。吴元济一路攻来，受了不少罪，这时候是血性大发，命令唐军拼死进攻。

攻城的唐军也是勇悍无比，拼死向城内攻来，见到亚美尼亚军就射杀。随着入城的唐军越来越多，唐军的火力优势完全发挥出来，唐军开始往城内各个街区展开攻击。

这些唐军一路上也是憋屈坏了，受了大罪，把一腔怒火都发泄在亚美尼亚军身上，一路上展开了大规模的杀戮，亚美尼亚军被杀得尸骸枕籍，剩下的亚美尼亚军被杀怕了，哪还敢跟唐军对抗，纷纷退到王宫里。

唐军将亚美尼亚王宫围住以后，阿贝里特吓得半死，怕唐军继续杀戮，将自己也干掉，赶忙命人打白旗投降，其他亚美尼亚军也丧失了斗志，纷纷器械举手走出王宫。

吴元济带人赶到王宫后，对阿贝里特非常气愤，决定不给他任何待遇，和其他亚美尼亚俘虏全部关押在一起，准备后面送去修苏伊士运河。

唐军占领阿尼城之后，吴元济这次毫不客气，命令将府库内的金银珠宝全部取出来，自己和几个主要将领瓜分一部分，其他的全部分给攻城的将士。

唐军攻占阿尼城的消息很快传到巴伊坎峡谷，安条克非常害怕，决定放弃阵地，带领两万拜占庭军趁夜逃跑，出了峡谷以后，一直向西北方向逃窜，直奔拜占庭边境。

张广孝第二天发现峡谷内的拜占庭军逃走了，知道吴元济奇袭成功，就带领部队向峡谷内进发，发现里面已经空空如也，唐军顺利通过巴伊坎峡谷。

张广孝出了峡谷不久，就遇到吴元济派来接应的部队，就跟着赶到阿尼城。张广孝到达阿尼城之后，听说财物全被吴元济命人分掉了，心中有些不满，但是想到阿尼城是吴元济带人打下来的，也就不好说什么。

两军在阿尼城会师时，已经到了十月底，天气非常冷了，张广孝和吴元济认为既然已经完成作战任务，决定押着俘虏向南撤回。

由于两军都没带襄人团，最后吴元济留下三千镇东军守卫阿尼城，其他唐军全部撤退。两军到达边境小城吉兹雷后，吴元济决定率领镇东军，押着俘虏先退回大马士革，再回埃及，张广孝则率镇海军退往巴格达，先与李愬的部队汇合，而后再根据朝廷的旨意行事。

吴元济率军抵达大马士革之后，认为留在亚喀巴的那个羌戎团已经没什么意义，就派人将其调往阿尼城，将那里的镇东军替换回来，然后就率军带着俘虏回到埃及。

吴元济回到埃及时，副将郁景斌和一帮人已经在这里大干起来。

原来，吴元济出发不久，朝廷就派科工部少卿颜玮带着一帮造船专家和工人，乘船来到埃及，进驻开罗的两个造船厂。颜玮命人拉来不少机器，在苏伊士城卸载，而后经过苏开大道拉到开罗的造船厂。