В ту же ночь на 9 октября Тотлебен послал Рохову новое требование о сдаче города, но излишне поторопился, поскольку комендант должен был держаться до полного ухода всех подкреплений. Поэтому к часу ночи трубач возвратился с новым отказом. Тотлебен, придя в полное недоумение, приказал сделать несколько пушечных выстрелов по городу. В три часа майор Вегер и ротмистр Вагенгейм подошли к Котбуским воротам с предложениями Рохова — к этому времени подкрепления уже покинули город. Остаётся вопрос: каким образом командовавший разведкой и передовыми отрядами Тотлебен мог ничего не видеть и ничего не знать о всех этих передвижениях?
Тем временем предупреждённые комендантом горожане собрались в ратуше. Военный совет оставил муниципалитету право выбора — перед кем капитулировать, австрийцами или русскими. Именно тот самый купец Готцковский, похвалявшийся своими хорошими отношениями с Тотлебеном, склонил всех в пользу последних. Тотлебен действительно долго жил в Берлине, и у него было там немало друзей. Более того, прусская столица послужила убежищем для многих раненых и пленных русских, в том числе не только солдат и офицеров, но даже генералов. Жители гуманно обращались с ними, и они были помещены в домах самого Готцковского и других знатных горожан. Надеялись, что это послужит как бы охранной грамотой в глазах их соотечественников.
В четыре часа утра Роховом была подписана военная капитуляция: он сдавался в плен вместе со всем своим гарнизоном и военным имуществом. Все пленные, независимо от национальности, освобождались. Сложившие оружие пруссаки также оставались на свободе под залог или на слово, хотя из 1200 чел. 700 было отправлено в Россию.
В пять часов пришёл черед гражданской капитуляции. Сначала Тотлебен оглушил горожан своими требованиями денег — 4 миллиона талеров или, как говорит Готцковский, «40 больших бочек золота». Но он уступил сначала до 1,5 миллиона, а потом до 500 тыс. наличными и одного миллиона векселями под гарантию заложников. В обмен на это послабление горожане выложили, 200 тыс. талеров в качестве douceur-geld, то есть награждения для солдат. Ратуша покорилась, послушавшись Готцковского, который обещал использовать всё своё влияние у русских генералов, чтобы добиться ещё большего уменьшения контрибуции ввиду крайней бедности жителей Берлина. Кроме того, Тотлебен гарантировал им личную безопасность и сохранность частного имущества, свободу торговли и пересылки почты, освобождение от постоев. К тому же было обещано не размещать столь страшные для обывателей нерегулярные части даже в предместьях.
Тотлебену удалось успешно завершить эти переговоры благодаря соблюдению величайшей тайны и посредничеству генерала Бахманна. Это был воистину триумф его ловкости и искусства интриги. В лагере Чернышева, как и в лагере Ласи, совершенно ни о чём не подозревали, когда в пять часов утра гренадеры Бахманна заняли Котбуские, Галльские, Потсдамские и Бранденбургские ворота.
Первыми почувствовали, что происходит нечто новое, стоявшие на левом берегу австрийцы. Заметив русских часовых у ворот западных предместий, они в ярости побежали туда, и им удалось вытеснить русский пост у Галльских ворот. Затем Ласи направил Чернышеву жалобу с требованием уступить ему ещё Потсдамские и Магдебургские ворота, а также выделить австрийскую долю контрибуции и douceur-geld. Как мы увидим, его раздражение зашло ещё дальше. Он посчитал для себя капитуляцию недействительной, ввёл войска в город и расположил их по домам жителей.
К Чернышеву почти одновременно прибыли курьер от Тотлебена и требования Ласи. Его войска стояли уже под ружьём, построенные в штурмовые колонны, ожидая трёх брандкугелей — сигнала к приступу. Около 5 часов командиры колонн прислали к нему своих адъютантов за последними распоряжениями. Армия трепетала от нетерпения. Приближались 7 часов — время штурма. Внезапно по фронту поражённых войск пронеслась весть — Берлин капитулировал!
Одной из первых забот Чернышева была та, которой пренебрёг Тотлебен — преследование прусской армии. Он приказал графу Панину вместе с молдавскими гусарами и казаками Краснощекова скакать по дороге на Шпандау. Но основная масса пруссаков была уже далеко, Панин догнал только обоз и арьергард Клейста, состоявший из 10 кирасирских эскадронов, одного пехотного полка, батальона волонтёров и нескольких егерских рот, — всего 3 тыс. чел. Гусары и казаки отважно бросились на кирасир, опрокинули их, но были задержаны прусской пехотой, засевшей в придорожных дефиле. Здесь наконец появились присланные Тотлебеном сербские гусары, а затем и кирасиры с конногренадерами. Неприятель был сбит со всех позиций, а окружённый батальон волонтёров сдался в плен. Побеждённых преследовали до стен Шпандау. У русских было 25 убитых и 21 раненый; пруссаки потеряли 2 тыс. павшими или ранеными, тысячу пленными (из них более дюжины офицеров), 2 пушки, 30 фур и много лошадей. Весь арьергард Клейста был уничтожен. И если бы Тотлебен вовремя предупредил своего старшего командира, та же судьба постигла бы и корпус Хюльзена.