Общее число войск у A.B. Суворова на день штурма Измаила, назначенного на 11 декабря, составило до 30 тысяч человек. Турецкий гарнизон насчитывал 35 тысяч человек. Вражеская Дунайская военная флотилия к тому времени была уничтожена огнем русских батарей с острова Чатал, и ее экипажи пополнили ряды защитников крепости. Войска начали выдвигаться к крепости ночью, готовые начать ее атаку после пуска сигнальной ракеты.
Во главе шестой колонны, которой предстояло атаковать бастионы Новой крепости в районе Килийских ворот, шел генерал-майор М.И. Голенищев-Кутузов. Ему по диспозиции достался один из самых хорошо защищенных участков крепостной стены.
Внезапного приступа не получилось. Накануне турки были предупреждены о штурме бежавшим запорожским казаком. Они заранее подготовились к защите, зарядив пушки и держа во рву Новой крепости приготовившиеся для контратаки войска. Турецкие стрелки густо расположились по валу, резервы стояли в готовности под внутренней оградой крепости. И осажденные, и штурмующие понимали, что ночной генеральный приступ решит судьбу «орду-колеси» и унесет с собой многие тысячи человеческих жизней.
Шестая колонна под пушечным и ружейным огнем повела отчаянный штурм одного из бастионов. Теряя с каждым шагом многих бойцов, колонна спустилась в крепостной ров. Одни за другим из строя выбывают офицеры, которые шли впереди штурмующих. Во рву был убит бригадир Иван Степанович Рибольер, командир Бугского егерского корпуса. Приставив лестницы, кутузовская колонна взошла на вал, в рукопашной схватке выбила турок с бастиона и, согласно диспозиции, двинулась вправо, очищая от неприятеля вал.
Однако отступившие с бастиона турки, получив значительное подкрепление, пошли в яростную контратаку. Благодаря своему численному превосходству туркам удалось сбросить русских с вала в ров. Положение кутузовской колонны стало критическим. С одной стороны на нее напало превосходящее число турок, с другой — с вала в ров на русских летели камни, бревна, ружейные пули.
К исходу первого приступа в шестой колонне были перебиты или ранены почти все старшие начальники, офицеров в рядах сражающихся русских солдат остались единицы. Несмотря на все геройство штурмующих, генерал-майор М.И. Голенищев-Кутузов признал необходимым отступить от Новой крепости на дальность ружейного выстрела и о своем решении известил A.B. Суворова. В ответ генерал-аншеф передал:
«Я донес уже в Петербург о покорении Измаила, а Кутузова назначаю измаильским комендантом».
Командир шестой колонны призвал бывший в резерве Херсонский гренадерский полк, собрал воедино егерей и снова пошел на штурм бастиона у Килийских ворот. Атакующие, преодолев ров, снова взошли на вал и ударом в штыки опрокинули собравшихся против них турок. У тех уже не было ни сил, ни порыва повторить сильную контратаку.
Когда в руках русских оказался крепостной вал и бастионы, рукопашный бой разгорелся на улицах и площадях горящего города. Тысячи обезумевших лошадей, сорвавшихся с коновязей, табунами носились по улицам, сметая все на своем пути. Егеря и гренадеры кутузовской колонны дружными штыковыми ударами пробивались к центру города. Турки с яростью обреченных защищали каждый каменный дом, любое строение, где можно было укрепиться.
С семи до одиннадцати часов утра кровопролитный бой, не утихая ни на минуту, шел внутри крепости. Засевшие в домах турки сражались отчаянно. В одном из ханом — больших каменных домов — засело до 2000 янычар. Солдаты шестой колонны взяли этот дом штыковой атакой. В другом месте толпа янычар окружила партию вооруженных короткими пиками казаков, вырвавшихся вперед, грозя их истребить. Генерал-майор Кутузов вовремя пришел им на помощь ударом гренадеров в штыки.
Упорное сопротивление измаильского гарнизона вызвало не меньший напор русских войск. Штурм Измаила вошел в мировую военную историю как самый кровопролитный, не имеющий себе равных. Из турецкого войска спасся один-единственный человек, сумевший вплавь добраться до противоположного берега. Он и принес султанскому командованию первым весть о падении крепости.
Турецкий гарнизон был или уничтожен, или сдался в плен. Среди пленных оказалось много тяжелораненых, вскоре умерших. Победа русским войскам досталась ценой больших жертв. Их потери составили 1815 убитыми и 2400 ранеными.
В письме родным, отправленном сразу после взятия Измаильской крепости, М.И. Голенищев-Кутузов напишет:
«…Век не увижу такого дела. Волосы дыбом становятся… Кого в лагере не спрошу, либо умер, либо умирает. Сердце у меня обливается кровью, и залился слезами. Целый вечер был один, к тому же столько хлопот, что за ранеными присмотреть не могу; надобно в порядок привести город, в котором однех турецких тел больше 15 тысяч…