刘裕参军胡藩出主意：“燕人悉兵出战，临朐城内守兵肯定稀少。我愿以奇兵间道袭城，仿效当年韩信破赵国的计谋。”

    刘裕称善，遣檀韶、向弥与胡藩率兵，绕过燕军正在战场上厮杀的主力，突然进攻临朐，高呼大叫，一举克城。同时，刘裕还派人四处散布晋军已有众多援军自海道赶至战场的消息。

    慕容超身为皇帝，自己正在临朐城内大本营当总指挥，城内守兵总共才有两三千人。眼见城陷，周围御林军拼死抵挡，慕容超捡得一命，单骑逃至段晖营内。

    刘裕见临朐城已攻克，忙挥令旗，鼓声大作，晋军全面出击。燕军本来看见临朐插上晋军旗帜就已心慌，又隐约得知大批晋朝援军从海上来攻，怯意顿起。至此，再也坚持不住，纷纷扭头奔逃。晋军得势不饶人，喊杀阵阵，更加神勇。段晖刚刚和皇帝慕容超打个照面，晋军已经冲进指挥营帐，刀砍枪捅，这位燕国名将登时被杀。此次大战，共有十多个南燕大将临阵被斩。

    慕容超运气不算太坏，又能逃出一劫，奔还广固。但他的玉玺、御辇以及全套皇帝仪仗，全部成了晋军的战利品。

    刘裕穷追不舍，因胜而进，第二天就攻陷了广固的外城，逼使慕容超只得龟缩于内城死守。晋军筑起长围，高三丈，外穿三重堑，给燕人一种插翅难飞的感觉。同时，刘裕又派人告知晋廷，不用再从江淮输运粮米，晋军自可在当地解决粮食供应问题，以战养战，食粮于敌境。

    慕容超逃回广固后，沮丧得不行。他先把自己骂了一顿，又垂头丧气向群臣问计。宗室慕容镇进言，希望凭城一战，拼死决胜。但司徒慕容惠认为不可。“晋军乘胜，盛气凌人。败军之将，何以御之！现今，只能派韩范出使，求秦国姚兴来援。唇齿之意，秦必来救。”

    此时此刻，南燕也只有求后秦来援这一条路了，于是，慕容超又遣韩范出使长安借兵。

    古代兴兵交战，攻城最难。晋军虽数战数胜，但面对广固坚固无比的内城，也一筹莫展，只得修治各种攻具，做成一种尝试一种，一一推向战场。关键时刻，南燕一直以“奇巧精思”善造攻械著称的大臣张纲从长安出使办事返回，正好被晋军俘虏，这位大“工程师”立时派上了用场。同时，南燕大臣张华、封恺、张俊等人相继为晋军俘获，这些人都是汉儒，自然马上倒向了东晋一边。张俊还给刘裕出主意：“现在燕人能够固守，主要是对外出乞援的韩范抱有幻想。可以高官厚禄劝诱韩范归降，如果韩范投降，燕人必定绝望，广固可不攻自破。”刘裕从计，派人带着晋朝封授韩范为散骑常侍的诏书，前去招降。

    慕容超窘急，亲笔写信给刘裕，表示要向晋朝称臣，以大岘山为界，献良马千匹，以通和好。刘裕当然拒绝。

    后秦方面，姚兴正与大夏国赫连勃勃相攻伐。见南燕乞援，姚兴不得不派使臣到广固城下见刘裕，威胁说：“慕容氏与我是友好邻国，以穷告急。我军准备遣十万铁骑，径据洛阳。晋军如果不退兵，铁骑当长驱而进！”

    刘裕想都没想，当面斥喝后秦使节：“语汝姚兴，我定燕之后，息甲三年，当平关、洛。今能自送，便可速来！”

    果然是天亡南燕。姚兴确实不是仅仅虚张声势，他还真派大将姚强率一万精骑前往洛阳，准备与当地的姚绍一起合兵，前来广固救慕容超。不巧的是，赫连勃勃大败秦兵，姚兴自顾不暇，忙追还姚强的精兵还卫长安。韩范见状大叹：“真是天亡燕国啊！”正好，刘裕密使赶到，思忖一番，韩范便归降东晋。

    刘裕见到韩范，免不了还嘲笑他一番：“您本来要立申包胥之功，何以虚还？”（春秋时申包胥哭于秦庭，最终哀求秦国兴兵救楚。）

    韩范能言之士，自然有理有据，不卑不亢：“我祖孙三代仕燕，自然