既而太白星入犯虚危，灵台令张光，谓天象亡燕，劝超降晋。超并不答言，便把佩剑拔出，剁落光首。好轻易过了残腊，翌日为晋义熙六年除夕，超登天门，在城楼朝见群臣，杀马犒飨将士，并迁授文武百官。越宿，与爱妾魏夫人登城，见晋兵势甚强大，不由唏嘘泪下，与魏氏握手对泣。韩从旁进言道：“陛下遭际厄运，合法尽力自强，鼓励士气，何如反与女子对泣呢？”超乃拭泪谢过。尚书令董锐又劝超出降，超复系锐下狱。贺赖卢公孙五楼暗凿隧道，通兵出战。晋军不及防备，几被掩入，幸亏裕军律素严，前仆后继，仍把燕军杀退。城门久闭不开，住民不管男女，俱生了一种脚气病，不能行走，就是超亦染了此症，乘攀登城。尚书悦寿语超道：“明天佑寇为虐，兵士雕敝，城孤援绝，天时人事，已可知了。向来源数既终，尧舜尚且避位，陛下亦应达权通变，庶得上存宗庙，下保群众。”超怃然道：“荣枯原有天命，我宁奋剑致死，不肯衔璧求生。”很有血性，可惜不知守国。
姚弼汇集败兵，固垒自守，且驰报长安，请速济师。秦主兴复遣常猴子显，率骑二万，倍道赴援。显至姑臧，令弓手孟钦等五人，至冷风门前应战，不料城外已伏着凉将宋益，觑得孟钦走近，引兵凸起。孟钦弦不及发，已被劈倒，余四人不值一扫，尽皆毙命。显始知傉檀有备，不易霸占，乃遣人与傉檀修好，委罪敛成，引众退归。另有齐难一军，驰入夏境，沿途四掠。勃勃却退兵河曲，佯示衰弱，乘难无备，潜师掩袭，俘斩至七千人。难仓猝退走，奔至木城，被勃勃引兵追到，四周兜围，把难擒去，余众皆为所虏，数共万三千人，因而岭北一带，俱降勃勃。勃勃遍置守宰，分疆拒秦，秦已将亡，故两路俱败。秦主兴未免悔怨，尚欲再讨勃勃，适值南燕求援，自发不遑东顾，但权允出兵，令张纲先行返报。纲颠末泰山，为太守申宜所执，送入晋营。刘裕素闻纲有巧思，善制攻具，便引纲入见，亲为解缚，好言安抚，使登楼车巡城，呼语守吏道：“刘勃勃大破秦军，秦主得空来救，只好由汝等自寻活路罢。”守吏听了此言，无不失容。慕容超惶急非常，乃遣使至裕营请和，愿割大岘山南地归晋，世为藩臣。裕谢毫不准，未几来一秦使，传语刘裕道：“慕容氏与秦毗邻，夙来和好，今晋军无端加攻，秦已遣铁骑十万，行次洛阳，若晋军不还，便当长驱直进了。”裕怒答道：“汝可归白姚兴，我平燕后，便当来取关洛，若姚兴志愿送命，固然速来。”秦使自去。参军刘穆之入白道：“公何如挑动敌怒？今广固未下，再来羌寇，敢问公将如何抵抗？”裕笑道：“这是兵机，非卿所解。试想姚兴果肯救燕，方且潜师前来，何至先遣任务，令我防备，这明显是虚声吓人，不敷为虑。”一口道破。穆之乃退。
却说晋军入广固外城，急得慕容超奔避不遑，仓猝闭内城门，集众恪守。刘裕督兵围攻，四周筑栅，栅高三丈，穿堑三重，抚纳降附，采拔贤俊，华夷大悦。超闷坐围城，无计可施，乃遣尚书郎张纲，诣秦讨援，并赦桂林王慕容镇，令督中外诸军，兼录尚书事。当即召入与语，自悔前误，殷勤问计。迟了，迟了！镇慨答道：“百姓怨望，系诸一人，今陛下亲董六师，败北奔还，群臣离心，士民短气，今欲乞秦援兵，闻秦人亦有内乱，恐不暇分兵救人。惟我散卒还集，另稀有万，宜尽出金帛，充作犒赏，更决一战。若天意助我，定能破敌，万一不捷，死亦就义，比诸闭门待尽，恰是好很多了。”语尚未毕，旁有司徒乐浪王慕容惠接口道：“晋兵乘胜，气势百倍，今徒令羸兵与战，不败何待？秦虽与勃勃相持，未足为患，且与我分据中原，势如唇齿，怎得不前来相援？但不令大臣西向，恐彼一定遽出重兵，尚书令韩范，望重燕秦，宜遣令乞师为是！”超依了惠言，再令韩范前去。