在解放军五七五团一营三连攻打涝河桥西北方向碉堡群的同时，一九二师主力踏着新架在清水沟上的涝河桥跨过清水沟，对敌军保三师残部实施分割、穿插、围歼。五七五团主力经过与敌军短时间的激战，攻破上桥、吴东乡据点。马进禄所率的敌军保安七团大部分被我军包围，500多名敌军被俘，下桥据点也被攻克。
我军五七六团越过清水沟后，指挥员们一鼓作气，追歼残敌。二营副营长龚全恒，在9月21日清晨接到了一九二师的命令，迂回追歼吴忠堡残敌。此时的他兴奋不已，因为连日来他们忍饥受累，为的就是这一天。微风驱散了黎明前的薄雾，天刚破晓，四野一片沉静，偶尔传来几声清脆的枪声，这是逃敌在给自己壮胆的枪声，也是给我军战士引路的枪声。五七六团二营集合在一块空地上，进行着战斗动员，龚全恒满怀激情地讲到：“同志们，大家的愿望实现了，今天我们就要向马鸿逵的部队展开全面进攻，大家要人人当英雄，争取立大功……”指战员们士气高涨，一阵掌声过后，紧张的战斗准备工作开始了，有的在擦枪，有的在捆炸药包，有的互相检查行装，卫生员王印和也匆匆忙忙整理着急救包，补足了战时所需的急救材料。一切准备就绪，只等首长下达命令了。
上午9时30分，在杨家桥村不远处早已瞄准敌军的我军大炮“说话”了，炮弹嘶叫着倾泻在敌军的阵地上，顿时浓烟笼罩，尘土飞扬，群敌焦头烂额，东躲西窜，乱成了一锅粥。在火力的掩护下，二营战士迅速出击，战士们个个如猛虎一般，向敌军发起冲锋，喊声、枪声、炮声奏响了战地交响曲。敌军经不住我军巨大火力的打击，屁滚尿流地仓皇逃窜。二营战士接连攻克了八家房、陈桥等敌人据点。当解放军从吴南乡突进吴忠堡东南时，驻守郭家桥寨子里的敌保安八团，已向灵武方向逃走，保安九团的残敌像无头的苍蝇，四处乱撞，大股敌人向吴忠东北方向逃去。二营战士哪能容忍敌军从自己眼皮下溜走，他们乘胜追寇，越战越勇。进击中，一条水渠挡住了他们前进的道路，敌人乘机用机枪封锁了架在水渠上的小桥，雨点般的子弹落在小桥附近的水面上，溅起了无数的水花……就在这关键时刻，二营二排排长李文元高喊：“同志们冲啊！”听到喊声，渠对面的敌人懵住了，二排战士乘机翻身跃起，冲过了水渠，掩护主力过桥。敌人发现解放军战士过桥，机枪的扫射更疯狂了。忽然，卫生员王印和听到指导员林永生在大声地叫“卫生员！卫生员！”当王印和赶到时，林永生告诉他说，六班战士庞文轩负了重伤。王印和一听有伤员，顾不得敌人的射击，立即返回桥去，找到了伤员。血从伤员裤管流出，王印和熟练地用剪刀剪开了伤员庞文轩的裤腿，进行了止血、包扎。敌人的机枪子弹仍不停地落在他们身旁，随时都有可能击中他们。王印和乘敌人射击的间隙背起庞文轩，一口气跑到桥北侧隐蔽地带，把庞文轩隐蔽起来，并做了停留伤员的标记后，继续向桥上冲去。
敌人见有人过桥，机枪又“哒哒哒”地叫了起来。王印和迅速趴在一个土坎下，机枪子弹打起的尘土溅得他满脸。等敌人打完一梭子子弹后，王印和立即离开了小桥，跑出20多米，发现六班长倒在地上，他俯下身子，见六班长脸色苍白，浑身是血，断断续续地说：“卫生员，我不行了，任务还没有完成，对不起……”说着流出了眼泪。王印和检查后，发现六班长的胳膊和腰部中弹，他一面包扎伤口，一面安慰道：“你不要难过，你的伤一定会治好的，伤口好了以后还可以继续参加战斗。”这时，担架队赶到，把六班长抬下了火线。
12时左右，敌军主力被我军击溃，残敌奔跑逃命。二营五连继续搜查前进，突然，从他们右侧窜出一股逃敌，向他们奔跑过来。这时连长身边只有通讯员和卫生员王印和，面对突如其来的敌人，连长的第一反应就是开枪射击，敌军听到枪声，掉头就跑。他们奋起直追，在距吴忠堡西门口约40米的一块豆田里，从密密的毛豆丛里探出一颗脑袋，四处张望，被王印和发现后，这个人又马上缩回了头。王印和想，这可能是逃敌，便大声喊道：“解放军优待俘虏，缴枪不杀！”话音刚落，逃敌慌忙向他开了一枪，随即向前跑去，王印和急忙将仅有的一颗手榴弹抛向敌人，趁着爆炸的烟幕，他迅猛地扑向逃敌，一手抓住逃敌的领子，一手高举剪刀，大声喝道：“缴枪不杀，不缴枪就用剪子扎死你！”逃敌战战兢兢地把枪放在了地上，颤抖地举起双手，哀求着，“老总，饶命吧，我也是受苦的人，是被马家抓丁抓来的。”王印和没走多远，附近的豆田里又有5个逃敌乖乖地缴了枪。
解放军五七六团二营五连一鼓作气追敌30多里，从东到西，抓获战俘150多名，缴获机枪13挺，步枪100多支。
9月20日夜晚，人民解放军左翼一九一师指战员，摸黑踏着泥泞的金（积）吴（忠）公路，急速向吴忠堡进击。他们所到之处，采用军事打击与政治攻势相结合，大包围小迂回，穿插包围各个击破等方法，至21日上午10时，相继攻克吴西乡一带村寨，歼灭了敌军二五六师驻防李家寨、枣园一线的二团和驻防古城一线的三团，与一九二师对吴忠堡形成全包围态势。
在人民解放军六十四军的强大攻势下，国民党军官人心惶惶，各自在心里打着小算盘。驻守吴忠的一二八军军长卢忠良和二五六师师长马福元扔下部队，于21日清晨偷偷逃往黄河西岸的银川。敌军保三师、二五六师残部和在小寨子的一二八军军部的守敌，群龙无首，似热锅上的蚂蚁。他们有的向灵武逃窜，有的向黄河西岸奔逃……
1949年9月21日是个值得庆贺的日子。这天，全国人民渴望已久的中国人民政治协商会议第一届全体会议在北平召开，它决定了中国人民的历史命运。这一天，也是值得每个吴忠人纪念的日子。当日11时，中国人民解放军六十四军一九二师五七一团（原属一九一师）和独立一师突进吴忠堡。部队所到之处，受到老百姓的热烈欢迎。时任一二九师副政委的罗立斌回忆道：“进入吴忠没走多远，有一位60多岁姓王的白发苍苍的老奶奶，伸出骨瘦如柴的双手，颤颤巍巍地拉着一名战士的手说：‘哎呀，可见到太阳了，我三个儿子，给马家抓走了两个，剩下一个小的在家，没吃没喝，听说解放军是穷人的队伍，又讲宽大政策，不会像马匪那样抓人当兵，这真是救命恩人啊！’不远处，一位老大爷眼含热泪，诉说道：‘我只有一个儿子，头一回抓兵（我）花了400块大洋，第二回又来抓，（我）又花了300块，第三回实在花不起了，眼巴巴地看着马家把儿子拉走了！’他指着西北方向大骂：‘马鸿逵你可坏到头了，害死了多少老百姓啊！’战士们群情振奋，振臂高呼：我们要彻底消灭马家军，解放大西北，给老乡们报仇……另一处，一位头戴白帽，留着长须的阿訇动情地诉说着：‘马家军说你们来了灭教杀回民，现在才知道完全不是那么回事，你们处处尊重回族风俗习惯，不打不骂，和马家军在这儿抓兵抢粮、横行霸道一比，真是一个天上、一个地下啊！’”
解放军五七五团行至吴忠堡警察局门前，将一面鲜艳的红旗插在警察局的门上。
吴忠堡宣告解放。
中午12时，一九一师主力部队浩浩荡荡从吴忠堡东门开进城里，回汉群众纷纷涌上街头，夹道欢迎人民解放军。
1949年9月26日，按照中央的有关指示精神，在人民解放军五七一团的协助下，中共吴忠堡市委员会、市人民政府成立，首任书记冯茂、市长李丹林。
