这一次，上杉景信改由发智长芳、金子尚纲、松木秀朝、泽根高秀、本庄实忠、新津胜邦、三潴长政、高城胤正、白井胤治、一色氏久等下总众诸将来担任主攻。
经过一番恶战的武田军不仅没有得到一丝喘息的机会，还没能将搦手门彻底关上，上杉军就再度如潮水一般袭来。
武田义信只能眼睁睁看着上杉军再度攻入西之丸中，根本无法进行阻止。
最后，武田义信不得不率马廻众以及西之丸守军残部进行节节抵抗，但搦手门的控制权已经被上杉军夺得，武田军以弱势兵力万难抵抗强大的上杉军，出丸、西之丸、熊城等地更是先后易手。
其中，原虎吉、驹井昌直（驹井政武之子）、石坂勘兵卫、切田勘之丞、相川甚五兵卫等人更是接连杀伤数十名上杉军后，就被后续进入要害山城之中的上杉军不是用铁炮集火打成了筛子，就是被弓矢射成了刺猬一般而亡。
武田家重臣金丸昌直（金丸虎义之子）、驹井政武、曾根昌世、迹部胜忠、长沼长助等人更是在拼杀力尽之后被上杉军先后讨取。
出丸、西之丸、三之丸、二之丸、熊城等地的守军无一人生还，可谓是血流满地，惨不忍睹。
在号角争鸣、刀光剑影、枪林弹雨之间，武田义信也鼓起勇气，随金丸昌义（金丸昌直之弟）、竹之内与五左卫门、穴泽次大夫、神林刑部少辅、有贺善左卫门、药袋小助、小田切孙右卫门尉等好像失去痛觉的武士那样，冲向不断涌来的上杉军阵中，血肉横飞间开启了自己绝望又坚毅的最后一战，绝望在此刻反倒使人无所畏惧，而坚毅本就是武田家的悠久传统。
只不过，这一次武田家并没有重演绝境取胜的情景。
随着要害山城大部分地区陷落后，身在本丸之中武田信玄意识到自己不可能有父亲武田信虎那样绝境反击获胜的机会，也不打算走祖先武田信满的老路。因为，他不想在上杉军面前再度狼狈而逃。
曾经，武田家于川中岛八幡原之战惨败后，武田信玄就已经在上杉军的面前逃了一次。这一次，他打算将自己出身之地要害山城作为自己的葬身之地。
为了给武田信玄，以及武田一族的家眷争取到足够的时间切腹自尽，奥近习众之一的土屋昌次（土屋昌续）则是藏身在前往要害山城本丸的山间小道的岩石阴影之中，用长枪、弓矢、太刀、焙烙玉等武器，不断杀伤攻向本丸的上杉军。
而且，土屋昌次还将击杀的上杉军尸体从山上踢下去，用于震慑准备上山的上杉军。
然而，上杉军的兵力毕竟占有绝对的优势，以及原本驻守在要害山城之中的岩手一族倒戈，使得土屋昌次在杀伤五十余人后就被熟知要害山城城防，且才加入上杉军不久的岩手信盛、岩手信行、岩手信真等人发现，最终力尽被铁炮击毙。
不过，土屋昌次的忠义之举被上杉清定所知后，还是被授予了‘要害山片手千人斩’之称，并进行厚葬。
在这场完全没有希望的血腥战斗之中，武田义信虽然没有留下像土屋昌次那样传奇的战绩，但他挥枪持刀的奋战之姿，还是为清和源氏名门武田家画上了一个非常惨烈，且令世人唏嘘不已的句号。
一个在勇武之中崛起，最终又在勇武之中覆灭的家族。