可能了，突圍也沒有任何希望，更看不到一絲援軍到來的跡象，於
是方先覺拔槍自盡。但是在其開槍的時候，被手下打了一下胳膊，未能成功自盡，此時他的某個手下師長已經宣布投降，無奈之下方先覺只得跟日軍協商，要求日軍保證不殺害降兵和傷兵，
保證中國官兵的生命安全，他們可以放下武器投降。
最終第十軍的英勇作戰，也贏得了日軍的尊重，日軍答應了方先覺提出的要求，第十軍殘餘的兵力才放下了武器宣布投降。
說起來方先覺雖然最終宣布了投降，但是此戰也算是雖敗猶榮，在此之前，還從未有哪個城市，在日軍的猛攻之下，堅守如此長的時間。
日軍在此之前，也從未在攻擊某個城市的時候，損失如此之慘重過，這對於日軍來說，打擊非常之大。而第十軍在投降之後，日軍因為敬佩第十軍官兵的戰鬥意志，果真踐行了諾言，在中方軍隊放下武器之後，沒有對投降的中國官兵像其他地方那樣進行屠殺，後來因為敬
佩方先覺，逼迫方先覺將降兵改編成為偽軍，其部下也基本上都全部繼續留用。
但是後來投降的第十軍將士，利用各種途徑大部分都又逃走了，沒有真正成為助紂為虐的偽軍。方先覺也在一些人的幫助下，脫離了日軍的監視，逃回到了重慶，並且在重慶受到了英雄一樣的歡迎，都曾經專門為方先覺提過詞，蔣介石親自為方先覺送了匾，
可見方先覺這一戰影響之大。可是歷史也戲弄了方先覺，如果當時援兵能提前一天，攻至衡陽城下的話，方先覺也不用投降，或者是方先覺再堅持一天，援軍可能也就抵達了衡陽，但是歷史沒有如果，方先覺這一戰還是功虧一簣，真是造化弄人。
