個月的箭戰，仍是個勝負難分的局面。
這樣下去，宋軍還能堅持，北漢軍可受不了，因為城中缺糧，士兵們總不能餓着肚子打仗。
趙炅不失時機地寫了無數招降書，捆紮在箭上射書城中，勸說北漢将士投降。
太原城中宣徽使範超越過城牆欲投降宋軍，宋軍不相信他是真降，懷疑他是奸細，沒有經過盤問，竟然将他殺了。
劉繼元得知範超出城投降，将他一家妻兒老小抓到城樓上，當着衆将士的面，殺得幹幹淨淨，并抛屍城下。
趙炅知道範超是真投降，知道宋軍殺錯了人，命人用上好的棺材，替範超一家收屍。
親自到太原城下祭奠範超的亡魂。
北漢守城将士站在城牆上，目睹了趙宋皇帝祭奠範超的一幕，很多人都感動得哭了起來，認為趙宋皇帝是真心招降。
指揮使郭萬超密令軍士攀住繩索下城約降。
趙炅與來使折箭為誓，決不加害降軍。
郭萬超便帶着數十名士兵從城牆上攀繩而下，出城投奔宋營。
随後，不斷有士兵效仿郭萬超，越城投降宋軍。
趙炅見出降的漢軍逐漸增多，抓住時機再次發出招降書，許諾，隻要劉繼元投降，仍然高官任做、烈馬聽騎，他的臣僚子弟都有封賞。
劉繼元内外交困，再也支撐不住了，知道大勢已去，決定開城投降，修了一封降表，派客省使李勳出城呈給趙宋皇帝，請求歸降。
趙炅收到降表，命将士停止攻城，全體退出一箭之地，帶領衆将士轉到城北，登上城台，安排樂隊，設下宴席，等候劉繼元出降。
劉繼元率領文武百官出城，缟衣紗帽，跪在台下請降。
衆将請趙炅殺了劉繼元，為陣亡的将士報仇。
趙炅對大家說，凡是亡國之君，不是失之懦弱，便是失之殘暴，這類人隻該憐憫，不可問罪，所以，太祖皇帝未殺一君，就是這個道理。
趙炅不但沒有殺劉繼元，反而封劉繼元為檢校太師、右衛上将軍，授爵彭城郡公，命令他帶路，引領宋軍進城。
突然，一員身着金甲銀盔的大将站在城樓上大叫道：“主子降宋，我卻不降，願與宋軍決一死戰，拼個你死我活。
”
潘美見是劉繼業，立即命兵士停止前進，将情況報告給趙炅。
趙炅禦駕親臨，命劉繼元隻身進城去解決這個問題，并說劉繼業忠義可嘉，是個将才，要好言撫慰。
劉繼元進城之後，勸說劉繼業，叫他不要逞一時之勇，如果再戰下去，太原城的軍民不戰死，也要餓死，請他為全城百姓着想。
劉繼業大哭一場，然後解甲開城，放宋軍入城。
趙炅入城之後，特别召見劉繼業，授右領軍衛大将軍，并加重賞。
劉繼業是太原人氏，本姓楊，因事奉北漢主劉崇，賜姓劉。
投降宋朝之後，他便恢複了原姓，仍以業字為名，改名叫楊業。
他就是後世廣為傳頌的楊家将的楊令公。
趙炅率宋兵進入太原城，标志着北漢就此滅亡。
北漢曆四主，二十九年，北漢所管轄的十州、一軍、四十一縣，盡歸宋朝版圖。
此時是太平興國四年（979年）五月。
趙炅進城之後，命毀去太原舊城，改為平晉縣，以榆次縣為并州，并遣部分太原百姓遷居并州。
趙炅雖然攻克了太原，但心裡似乎有那麼一點不愉快，甚至還有點憋得慌，還有一口怨氣沒有發洩出來，因為太原城的攻堅戰，宋軍付出的代價太大了，為了表現自己的寬厚仁愛，不能玩屠城洩憤那一套，為了洩憤，他命令士兵放了一把火，将太原城的宮殿徹底燒毀，城裡的百姓躲避不及，有些被活活地燒死在大火中，好好的一座太原古城，一場大火之後，變成一片廢墟。
接下來，趙炅命劉繼元打點行裝，帶上妻兒老小，離開太原城，到汴梁奉職。
在此之前，所有的亡國之君，如南漢主劉鋹，南唐後主李煜，吳越王錢俶等，都走了這條路，遠離故土，搬到京師去居住。
名義上，這些亡國之君，在汴梁是朝廷的座上賓，實際上，是宋朝高級囚犯，遠離故土，軟禁在汴梁，永遠失去了翻身的機會。
這是宋朝處置亡國之君的獨特招數，在中國曆史上，也算是一道奇特的風景。
自宋太祖趙匡胤乾德元年（963年）開始，宋朝兩代皇帝，曆時十六年，曆經四次血戰，終于結束了自唐朝中葉安史之亂以來的藩鎮割據和五代十國的分裂局面，實現了南北主要地區的統一。
趙炅完成了周世宗柴榮和宋太祖趙匡胤的未了心願。
雖然說區區一座孤城，十萬大軍攻了數月之久，隻是等到城中糧盡援絕、北漢主在萬般無奈的情況下才出城乞降，過程并不怎麼漂亮，多少有點勝之不武的味道，但目的終究還是達到了。
3、圍攻幽州城
趙炅率宋兵蕩平北漢之後，一股自豪之感油然而生，他認為，打遍天下無敵手的周世宗柴榮、開創宋朝天下的太祖趙匡胤數次征伐北漢都是損兵折将，無功而返，自己居然啃下了這塊硬骨頭，自己才是英勇神武之君。
他絲毫不考慮宋軍在占絕對優勢下，攻打太原這座彈丸之城，竟用了幾個月的時間，死傷了無數将士的事實。
趙炅志得意滿，似乎有點飄飄然、不可一世的味道，欲揮得勝之師，順手牽羊，收複燕雲十六州，給他的統治畫上最完美最精彩的一筆。
如果實現了，功績将會超過皇兄太祖，真正做到流芳千古、名垂青史。
收得燕雲十六州，統一北方，就能做個流芳千古、名垂青史的一代聖君，這樣的誘惑，實在是太大了，趙炅