Поскольку бой продолжался до ночи, в ходе его возобновилось ставшее традиционным насыпание вала. Вульф, переводчик Петра, записал: «против того ж наши московские ратные люди вал свой над неприятели выше неприятельского валу подняли и градную их оборону землею заваливать начали, а неприятели им, кроме каменного метания каменьями, никакого вреда приключить не могли».
Таким образом, как видно из этих записок, казаки шесть часов отбивали турецкие контратаки и устояли.
Лаконичнее всех журнал это дело осветил: «В 17 день. День был красный.
В тот день взяли Турецкие булварки и был бой; и ночь была тихая». И еще короче: «В 18 день. День был красный. Турки город Азов сдали».
В ночь на 18-е казаки с азовских стен послали на галеры к «многочестнейшему командору» есаула с известием, что они взяли азовскую валовую стену.
Царь похвалил их за храбрость и повелел готовиться к общему штурму.
18-го, в субботу, казаки рвались начать побыстрее. «Черкассы с утра порывались на турков к бою, видя их с валу в ямах сидящих и около белого города яко нетопыри парящих, но указ имели, дабы дождався. Со всеми войско начинать сего дня битвы».
Предвосхищая штурм, «на другой же день, а именно в 18 числе, учинили татары дважды порознь великий напуск с великою жестокостью в двух местах на обоз наш в намерении том, чтоб в город просечься, но от нашей пехоты, которая пред обозом в строю устроена была, так встречены, что, со уроном нескольких своих побитых и в полон взятых, уходить принуждены суть».
Турки татарскую атаку не поддержали и штурма тоже не стали ждать. Объясняли они потом, что устрашило их, как «черкасы зело нагло на вал к ним взошли, не боясь их многой стрельбы».
В полдень 18 июля, когда начался огонь с русских батарей по крепостному парапету, вышел из Азова, махая шапкой, «престарелый турка» Кегая-Мустафа Тарыбердеев. Был «турка» человек опытный и вышел не к казакам и не к Гордону, а к генералу Головину и передал письмо для боярина Шейна. Дескать получили мы от вас три недели назад письмо, но мы тому письму не верим, ибо на нем боярской печати нет. А коли будет такое же письмо с печатью, то мы Азов сдадим. А на словах «турка» добавил — «только выпустите нас с женами и детьми».
Шейн немедленно требуемое письмо написал и печать поставил, а казак Самарин оное письмо туркам в Азов отвез.
Через час явился к Шейну сам бей Гассан Арасланов, и они с Шейным обо всем договорились. Турки сдавали Азов с пушками и снарядами, а русские выпускали гарнизон с оружием, семействами и пожитками и брали обязательство перевезти на своих судах по Дону и морем до устья Кагальника. Турки освобождали всех русских пленных и невольников, а из перебежчиков выдавали тех, кто не принял басурманскую веру. Касалось это в первую очередь беглых раскольников. Русские затребовали выдать Якова Янсена. Гассан объяснил, что Янсен принял ислам и поступил в янычары. Тут Шейн уперся и грозил разорвать переговоры и штурмовать город. Турки, наконец, согласились и притащили связанного по рукам и ногам Янсена в русский лагерь. Голландец кричал: «Отсеките мне голову, а Москве не отдавайте». Его тут же заковали в кандалы. Вместе с Янсеном турки по требованию казаков, выдали «несколько охреян, главных заводчиков. Их отослали в Черкасск для всенародной казни за измену». Узнал их, «славных воров и заводчиков», сам Фрол Минаев.
На ночь Гассан остался в русском лагере в качестве заложника, так как других аманатов турки не дали. Рассказал он, что во всем виноват анатолийский паша Кангалой, которого еще в марте послали в азов с подкреплениями, а он «за своими роскошами к ним на помощь не поспешил и опоздал и их во всей осаде выдал».
И все равно ночью турки 20 человек пленников «нехрестиански умучили, не хотя отпустить на волю, и умучив, засыпали живьем в землю». Потом русские, когда «драли с мертвых тусафаны», нашли 6 едва живых соотечественников, но они так и умерли.
19-го восемь русских полков выстроились в два ряда от азовских береговых ворот до Дона. Примерно 3000 турок, вооруженных с головы до ног, в беспорядке толпою прошли к берегу и погрузились на струги, часть из них, наоборот, стала уходить степью. Из Азова вышли Шабан-бей, Хасекиса Лан Ахмед ага (так, видимо, корреспондент «Вивлиофики» записал имя Гассана), «комнатной салтанский над салаками, начальник Асалаки, у Салтана самый ближний сберегательный полк», с ними Кипычи-паша, Самсоней-паша, Чаюш-паша («над дворянами голова») и кафинский Казы-эфенди.