起義開始，賀龍的20軍第1師首先向敵第五方面軍朱培德的總指揮部發(fā)起進攻，戰(zhàn)斗也最為激烈，而結(jié)束也最遲。該處之?dāng)碁橐粋€精銳警衛(wèi)團，加上事先得到20軍叛徒的告密，已有戒備。當(dāng)20軍1師1、2兩團分別從中華飯店和張甲門方向發(fā)起進攻，敵已依托有利地形地物，以猛烈火力封鎖鼓樓洞口。因而進展不利。賀龍聞訊，急令3、5兩團飛師增援，并親臨指揮部督戰(zhàn)，還命令警衛(wèi)連長黃霖帶一個排先封鎖敵軍大門，直到增援部隊接火為止。

據(jù)當(dāng)時參加增援的5團1營排長李醒民回憶：大約11點左右，團長命令一營各連，全副武裝，趕到軍部待命。出發(fā)時，全體官兵將袖子和褲腿卷起來，不吹號，不驚動居民。在路上，聽到槍聲驟起，接著全城槍聲大作。他問連長是怎么回事？連長回答，剛才最先響槍的地方，大概是子固路，那里離軍部不遠。他們跑步趕到軍部時，看到周圍警戒很嚴(yán)。這時軍部一位副官傳達賀軍長命令說，1團已和他們打上了。命令你們支援1團，從敵人背后越墻打進去。在機槍掩護下，他們搭人梯越墻而過，沖入院中。這時，先頭部隊已拿下正門鼓樓，在大院展開戰(zhàn)斗。我進攻部隊逐屋占領(lǐng)，從四面向里壓縮，最后打到朱培德軍部住房時，敵人從樓上、樓頂和地面組成交叉火力網(wǎng)，據(jù)以死守。起義軍難以進展。此時5團戰(zhàn)士爬上屋頂，先打樓頂之?dāng)?，再集中火力，攻打樓?nèi)各屋之?dāng)?。幾?jīng)拼搏，全殲朱培德警衛(wèi)團。但到處找不到該敵團長張朝棟，原來當(dāng)晚他到窯子里打花牌去了。從俘虜中查出叛徒趙福生，當(dāng)即予以嚴(yán)懲；其余押往起義軍總指揮部，戰(zhàn)斗結(jié)束時，晨風(fēng)習(xí)習(xí)，天色欲曉。

到清晨6時，駐南昌市區(qū)的敵軍3？000多人停止抵抗，起義軍完全控制了南昌。

在起義戰(zhàn)斗中，20軍教導(dǎo)團順利殲滅了敵9軍第79團，還配合第6團攻敵第80團，殲其大部，其殘余向進賢逃竄；第4團在牛行車站附近，單獨執(zhí)行任務(wù)，也殲滅了當(dāng)?shù)匦」蓴橙?，順利完成捍衛(wèi)南昌的光榮任務(wù)。

與此同時，葉挺指揮的24師，首先殲滅了駐天主堂的敵第6軍第53團，接著順利地殲滅了敵第3軍第23團和第24團，并占領(lǐng)了敵衛(wèi)戍司令部。繳獲庫存槍械1？000多支，并打開監(jiān)獄，解放出100多名被關(guān)押的共產(chǎn)黨員和革命群眾。

當(dāng)天，聶榮臻在馬回嶺領(lǐng)導(dǎo)第25師起義，果斷阻截了張發(fā)奎的南進，在火車上，將其衛(wèi)隊營繳械，并繳獲第二方面軍的軍旗。于次日開進南昌城，賀龍令所部打掃戰(zhàn)場，清點戰(zhàn)利品。據(jù)參加清點的3團文書后任軍械股長的鄭小舟回憶：20軍在江西省政府和第五方面軍總指揮部兩處，共繳獲步槍2？480支，機槍24挺，八二迫擊炮48門，其他軍品不計其數(shù)。

8月1日這天，晴空萬里，陽光燦爛，社會秩序井然。頸掛紅領(lǐng)帶的起義軍戰(zhàn)士威嚴(yán)地守衛(wèi)著重要機關(guān)，巡邏在大街小巷。熙熙攘攘的人群在街頭圍觀起義軍的安民告示。中共江西省委組織了“江西民眾慰勞前敵革命將士委員會”，各群眾團體組織的慰問隊，抬著豬肉、西瓜，慰問起義軍。