這時清軍的形勢是：在嘉應(yīng)地區(qū)有來自閩、粵、贛三省的軍隊，急需統(tǒng)一指揮，協(xié)調(diào)作戰(zhàn)。于是，清廷采納了前護理江西巡撫沈長級的建議，于八月十三日（10月2日）命左宗棠入粵督師，節(jié)制廣東、江西、福建三省各軍。八月十四日，汪海洋打了一場漂亮的伏擊戰(zhàn)，首先引高連升、康國器窮追至興寧（嘉應(yīng)州城西南）山中，然后伏軍8 000突起，擊斃高連升部數(shù)千人，其大將關(guān)鎮(zhèn)邦被斬首，康軍也被擊斃數(shù)百。九月初三日（10月22日），汪海洋攻占平和縣（屬惠州府）。九月二十一日（11月9日），汪海洋、李遠繼、譚體元一舉攻克廣東嘉應(yīng)州（今梅縣），這是太平軍占領(lǐng)的最后一座州城，并屢敗左宗棠所部清軍，擊斃了前來進攻的叛徒錢桂仁?？墒牵艉Ｑ蠓噶艘粋€致命的錯誤，他在嘉應(yīng)城外建土城、望樓，準(zhǔn)備在此孤城死守，至此將自己置于被動挨打、坐以待斃的絕境。在太平軍占領(lǐng)嘉應(yīng)州并決定據(jù)城死守的情況下，康國器疾至左宗棠大營獻策。他分析，嘉應(yīng)已成困獸，誠以閩師逼其東，粵師逼其西，連營稍前，合成長圍，然后作塹困之。另布羅遮師，阻其隳突。得三萬兵、三月餉，可聚而殲也。

左宗棠采納了康國器的合長圍之策，調(diào)新任浙江提督鮑超率12 000人入閩至武平、上杭，再由廣東平遠縣徑趨嘉應(yīng)西北，是為北路；劉典率軍8 000人由贛入閩，由永定、大浦趨松口（嘉應(yīng)州境）攻其東；左宗棠（時帶新兵及總兵楊和貴、營駐福建平和縣王官溪）親率署浙江提督黃少春之軍3 000人、福建布政使王德榜之軍2 500人出饒平攻其東南；又商同兩廣總督衙署派廣東布政使李福泰一軍駐興寧（嘉應(yīng)州城西南），總兵方耀駐興寧縣東，扼嘉應(yīng)西面；以高連升、康國器部攻汪海洋之西；再以粵軍記名提督曾敏行、副將鄭紹忠扼南路，江西巡撫劉坤一亦令臬司席寶田、總兵劉勝祥兩軍由平遠、鎮(zhèn)平前進。這樣就形成了對嘉應(yīng)城的包圍圈，左宗棠決心要在這里全殲太平軍余部。

十一月二十九日（1866年1月15日），左宗棠移大營于粵東大埔縣（屬潮州府）。十二月十二日（1866年1月28日），左宗棠指揮各路軍隊向嘉應(yīng)州城發(fā)動總攻，“血戰(zhàn)竟日”，以致“大戰(zhàn)處血漬滿蹊徑，澗水盡赤”。左宗棠也不得不承認“諸將士皆言逆賊是日分布之密，搏斗之苦，實為從征數(shù)年來所僅見”。汪海洋在佛子高、黃竹洋等地擊敗劉典和王德榜之軍。但劉、王二人又與高連升、康國器合軍復(fù)戰(zhàn)，以抬槍集中向康王龍旗射擊，汪海洋在激戰(zhàn)中頭部中彈負重傷，次日在嘉應(yīng)州因傷勢惡化而死。汪海洋系安徽全椒人，初隸石達開軍，隨入廣西，后隨李秀成入浙江，是太平天國的一員驍將。清廷稱他“忍耐善戰(zhàn)，令酷而下必死，更進疾退，勝不速追，敗不速走，陷名城，覆大軍，屢矣”。汪海洋既死，李遠繼也在戰(zhàn)斗中不知所終，由偕王譚體元帶領(lǐng)其余部向群峰陡立的黃沙嶂撤退，嘉應(yīng)州城失陷。

四更時，高連升、黃少春等攻入東門，高連升、王德榜、康國器各軍均向黃沙嶂方向追擊。二十三日夜，王德榜部在黃沙嶂左路圍截招降太平軍大部。二十四日（2月9日）黎明，高連升一軍在大日追上太平軍，招降萬余人，何明亮等部太平軍亦在北溪白河壩被鮑超軍四面包圍被迫投降。

同治五年正月二十一日（1866年3月7日），譚體元在黃沙嶂督戰(zhàn)，在與鮑超軍廝殺中，因力竭墜崖傷重，呻吟路旁，被黃少春部俘獲，遂至左宗棠松口行營，被殺害。譚體元，廣西象州人，由桂林從征到天京，亦曾隨石達開返廣西，后返師隨李世賢征戰(zhàn)，他是長江以南太平軍最后一個犧牲的王爵。在這次戰(zhàn)役中，太平軍余部陣亡萬余人，投降5萬余人。至此，長江以南太平軍余部的斗爭遂告結(jié)束。左宗棠于正月下旬返回閩浙，總督衙署，被清廷賞戴雙眼花翎，其長子左孝威亦被特賞主事。左宗棠志得意滿，他在致友人的信中毫不掩飾地自夸。