В первых числах февраля монголы и китайцы отмечают Цаган-сар — Новый год по лунному календарю. Обычно в эти дни по всей Урге шла оживленная предпраздничная торговля, закупали припасы к столу, «ставя ребром последний грош», но сейчас вместо веселой сутолоки царило зловещее безлюдье. Лавки на Захадыре и на главной китайской торговой улице, которую русские называли Широкой, были закрыты. Ламы затаились в монастырях, горожане сидели по домам. Запрет на богослужения не был снят, из храмов не доносилось ни звука. Солдаты, всегда наводнявшие центральные улицы, пропали, к вечеру в Урге воцарилась удивительная тишина.
Незадолго до полуночи 3 февраля Резухин с ударными пятью или шестью сотнями и всей артиллерией двинулся к Маймачену. Чтобы опять, как три месяца назад, не заплутать в темноте, направление держали по громадным кострам. Разведчики, рассказывает Аноним, с вечера развели их в створе Богдо-Улы и у радиостанции на горе Мафуске. Копыта коней и колеса орудий обмотали войлоком, колонна «бесшумно соскользнула» с сопок над Толой, перешла реку вблизи от впадения в нее речки Улятуйки и вступила на сплошное поле льда. Лошадей вели в поводу. Падая, они калечились и не могли подняться, рядом оставались лежать раздавленные пушками люди. Наконец ледяная полоса кончилась, наступающие карьером понеслись к сопке, где находились Белые казармы — комплекс построек, обнесенных стеной с двумя воротами. Северные, как тараном, проломили «принесенным откуда-то бревном», в окна полетели гранаты. Нападения никто не ожидал, в зданиях «поднялся страшный вой, визг, беспорядочная стрельба». Гамины выскакивали в одном белье и, бросая оружие, через южные ворота убегали в соседний Маймачен.
К утру там скопилось до трех тысяч солдат из разных частей, в том числе отошедшие сюда с Мадачана и из Белых казарм, но единого штаба не было, офицеры не смогли организовать оборону. На рассвете, когда по приказу Резухина пушечным выстрелом выбили городские ворота и его всадники устремились в город, отдельные группы китайцев, укрепившись в домах и усадьбах, сражались каждая сама по себе. На узких улочках действовать в конном строю было нельзя, сотни спешились и втянулись в кровопролитные уличные бои. В них Резухин потерял больше людей, чем при взятии Мадачанского дефиле. Пока он пробивался к центру города, с плоских крыш в казаков сыпались пули, камни и стрелы. Местные жители стреляли даже из луков.
Особенно упорно защищались гамины, засевшие в здании штаба Го Сунлина. Они поливали пулеметным огнем прилегающие улицы, но попыток вырваться из окружения не предпринимали, надеясь, видимо, что при заметной нехватке у противника патронов можно будет выдержать осаду, пока не подойдет помощь из Урги.
Там, однако, никто о них не думал, все заботились о собственном спасении. Китайские генералы покинули город, бросив на произвол судьбы еще не сложившую оружия армию. Торновский имел все основания назвать их действия «преступными». В ночь на 4 февраля Чэнь И со штатом своих чиновников и Чу Лицзян со штабными офицерами на одиннадцати автомобилях выехали по Кяхтинскому тракту на север, к русской границе. В темноте все машины благополучно миновали опасную зону, где их могли перехватить унгерновцы. Торновский пишет, что генералы Ма и Го Сунлин рано утром выехали вслед за ними; по другим сведениям, последний умчался на восток, к Хайлару. В этом же направлении ушла большая часть его трехтысячного кавалерийского корпуса.
Спустя несколько дней, уже в Троицкосавске излагая обстоятельства падения Урги, начитанный Чэнь И говорил, что у китайских командиров была такая же согласованность в решениях, как у героев басни Крылова «Лебедь, рак и щука»; в качестве примера он привел действия отряда в две тысячи человек, который, «получив боевой приказ, не только его не исполнил, но, прибыв в Ургу и забрав имущество отряда, удалился, не выпустив ни одного патрона в сторону Унгерна». Вероятно, речь идет о всадниках Го Сунлина. Они без единого выстрела проследовали мимо потонувшего в дыму пожарищ Маймаче-на, где умирали их товарищи, и двинулись прочь от столицы.
Как в Средневековье, последним прибежищем китайских солдат и ополченцев стали кумирни, среди них — главный маймаченский храм, посвященный Гэсэру. Это древнее монголо-тибетское божество считалось покровителем ханьцев, живших в застенном Китае; под его защиту собрались сотни людей, но молитвы не помогли, двери были взломаны. Унгерн с его суеверным уважением ко всем восточным культам приказал щадить святыни любой религии, однако в горячке боя приказ исполнялся не всегда. Все храмы были деревянными, казаки забрасывали их гранатами или поджигали. Помощь из Урги так и не пришла, зато монгольские отряды тоже вступили в Маймачен. Уже после полудня сумели поджечь здание штаба Го Сунлина, его защитники погибли в огне.