贺若弼至京口时，萧摩诃请求出战，陈后主不准。而后萧摩诃得知陈后主竟和他的妻子私通，就也拥兵不前，唯独让鲁广达、田瑞奋勇作战。15日，陈镇东大将军任忠率军自吴兴（今浙江湖州南）入援建康，陈后主也只让他驻守朱雀门（建康城南门宣阳门南2.5里）。589年1月20日，陈后主在「兵久不决，令人腹烦」的情况下，对贺若弼军发动白土岗之战。他仓促的派鲁广达、任忠、樊毅、孔范与萧摩诃率军出战，於白土岗南北列长蛇阵20里，首尾进退互不相知。贺若弼军初战不利，然后集中攻破薄弱的孔范军。陈军全线溃退，贺若弼从北掖门攻入台城（建康宫城）。韩擒虎军占领秦淮河南岸石子冈（今江苏南京雨花台）后，陈将任忠请降，开北岸朱雀门迎韩擒虎入城。
当时陈后主身边大臣只有尚书左仆射袁宪一人。袁宪建议如同梁武帝见侯景故事，庄严的向隋军投降。但是陈后主畏惧而不从，与爱妃张丽华、孔贵人躲到枯井里面。最后被韩擒虎俘虏，陈灭亡。
当夜，贺若弼军也从北掖门入城。降伏岭南建康被隋军攻下后，南朝陈尚领有长江中游、三吴与岭南地区。589年1月22日，杨广进入建康，命令陈后主发令招降各地陈军投降。坚守江夏的周罗睺、陈慧纪与守备长江中游诸城的守将陆续投降，三吴地区的吴州（今江苏吴县）、会稽（今浙江SX市）二城坚守拒降，岭南守将徐璒阻挡隋使韦洸於南康前，不愿意归附隋朝，于是杨广率军南下三吴、岭南等地，各地陈军或受陈后主号令投降、或抵抗隋军而被消灭。岭南地区早在南朝梁侯景之乱时，就受冼夫人控制。冼夫人率兵击破梁高州刺史李迁仕后掌控岭南，并与都督陈霸先合作。陈霸先后来创建陈朝后。冼夫人多次平定叛乱，保境安民，被当地俚汉人尊为“圣母”。
杨广得知此事后，命令陈后主致书冼夫人，使其归隋。为了证明是真的，还将冼夫人曾经献给陈帝的扶南犀杖及陈后主的兵符给她确认。冼夫人见到信及物件后，确定陈朝已亡，便派孙子冯魂迎隋使韦洸到岭南。各地至此才闻风归附，从此全部归隋朝管辖[20]。至此，隋文帝完成了大一统，成功结束纷乱近400年的魏晋南北朝时期。战争后续贺韩争功贺若弼和韩擒虎在隋文帝面前争论谁的功大，贺若弼说：“我在蒋山拚死鏖战，打垮了陈朝的精锐部队，俘虏了陈朝骁将萧摩诃、鲁广达等人，打出了国威和军威，于是才平定了陈国。而韩擒虎和陈朝军队几乎没有交锋过，怎么能与我相比！”韩擒虎说：“本来接到明确指示，令我和贺若弼同时合兵攻打陈朝都城，可是贺若弼竟敢独自提前进军，遭逢敌军便投入决战，以致于所部将士伤亡很大。而我率领轻装骑兵五百人，兵不血刃，直取金陵，降服了任忠，抓获了陈叔宝，占领了陈朝的府库，捣毁了陈后主盘据的老窝。贺若弼直到傍晚才进至北掖门，是我打开城门让他入的，贺若弼赎罪还来不及，怎么能与我相比！”隋文帝说：“两位将军都立了上等功勋。”于是进级授予韩擒虎上柱国，赏赐布帛八千段。有关官吏弹劾说韩擒虎放纵士卒，奸淫陈朝宫女，因此不加封爵邑。
威慑突厥后来突厥的使节来长安朝见，隋文帝对他说：“你听说过江南的陈国天子吗？”突厥使节回答说：“听说过。”隋文帝传令左右侍从带领突厥使节到韩擒虎跟前，对他说：“这位就是抓获陈国天子的将军。”韩擒虎威严地看着突厥使节，突厥使节十分惊恐，不敢抬头看他。
历史意义
隋灭陈的作战，仅经2月之余，便将立国30多年的南陈一举灭亡，接收陈朝土地共三十州、一百郡与四百县，以及这片土地上的人民和财富。至此，结束了古代中国自东晋十六国以来270多年分裂割据、战乱不止的局面，使中华大地重新统一于中央政权之下，这是隋王朝对中国历史发展做出的重大贡献。
此外，隋朝把陈后主和文武官员、衣冠世族、百工杂技以及乘服、图藉与法物等，运送到隋朝首都大兴城（今陕西XA市），运送的行列，前后达五百里。自晋室南渡后在江南保存两百多年的中国正统文物，至此重返北方。
战争评价
南陈灭亡的主要原因偏居江左的陈王朝的灭亡固然有其诸多方面的原因，但最基本的不外三个方面：1、南陈上层腐朽没落陈统治集团的腐朽没落，争权夺利，抵消了抗御外敌进袭的能力。陈后主沉迷酒色，放纵淫荡至几乎不理朝政的程度，朝中的大权，皆操于江总、施文庆、沈客卿、孔范等人之手，这些人专以谄媚营私、争权夺利、排斥忠良为己任。这样，以陈后主为首的统治集团已处于醉生梦死、坐以待毙的昏昏然之中。当隋大军压境之时，陈后主还与满朝文武共庆初一元会。当京口守军受到隋军的进攻，紧急向陈后主告急时，陈后主竟置之不顾，继续饮酒作乐。将军萧摩诃请求率军出战，后主亦不答应，其昏庸愚笨至此，自然难逃灭顶之灾。
2、战略错误坐失战机陈王朝面对隋军的进攻，虽战略上处于被动守势地位，但隋军渡江总兵力至双方最后决战时仍不足6万人，而陈军此时尚有号称10万之众，若陈能部署得当，调度有方，拼力死战，胜败属谁，则定当别论。但陈王朝在战略指导上却一错再错，坐失战机。当隋将贺若弼仅率8000士卒进击京口，势孤力单之时，陈后主如采纳将军萧摩诃的建议，令其率军猛击，贺若弼部必然凶多吉少；当隋军初步形成对建康的包围态势之时，陈后主又拒绝了将军任忠、司马消难等人断敌退路，持重待机，坚守拒战的建议；当决定与隋军最后决战时，陈后主竟将大军排成一字阵势，绵亘20多里，不指定将帅，各军互不相属，进退攻守各不相知。终于被隋军各个击破，使自己的优势之军，眼睁睁地化做了败兵之旅。
3、隋军谋划周全的当文帝早在决心灭陈之前，便秘密征询一些亲信大臣的意见，多方进行谋划，使陈每每中计，形同隋军手中的“玩偶”。大臣高颎提出的破坏陈国农业生产和派间谍潜入江南烧毁陈军的储粮、以及多次乘陈国收割庄稼之际，摆出调集兵马佯示大举渡江以麻弊懈怠陈军的种种谋略，均在灭陈战争中起了无可估量的作用。大臣崔仲方所献灭陈分为上中游和下游两个战略方向作战的计划，使陈国从战争开始即陷于大江上中游不利救援京师，京师也不利派兵增援上中游的极为被动的境地。将军贺若弼以演习和沿江狩猎成功地造成了陈军的错觉，更是令人称奇。而陈军竟不懂“兵不厌诈”的基本常识，一而再、再而三地中计受骗，其兵败国亡自然也就属顺理成章之事了。[26]渡江作的成功范例此战是继晋灭吴之后，中国战争史上第二次大规模的渡江作战。隋朝水军虽然不象西晋灭吴时“王浚楼船下益州”那样声势浩大，直捣石头城，但也在战略上起了牵制和配合作用。在8路大军中，3路是水军，1路是水陆联军。杨素率领的水军出水安沿长江东下，在杨俊率领的水陆军配合下，斩关夺隘，攻城略地，占领了长江上游的广阔地域，牵制了上游的3万陈军，战船千艘，使其无法东援建康。在长江中下游地区，王世积统率的水军居中策应，控制了江西地区，从建康的西南侧翼直接配合主力攻占建康。燕荣一路水军则进行远程战略迂回，掩护主力的东南侧翼，并造成对陈都的合围之势。左仆射高颎也率一部水军迫降了护卫京城的陈朝水军。总之，几路水军都以自己的出色行动为最后决战的胜利作出了贡献。