两次攻击没有成功，且伤亡较大，部队很憋气。579团再次调整了战斗组织和火力编配，准备第三次攻击。为增加突击力量，193师决定579团1营和578团3营加入战斗。当日16时，当部队冒着密集的火力冲到第一道外壕时，一些同志又触雷牺牲，跳进外壕的同志被尖木桩扎伤。敌人又开始以一个排至一个多连的兵力连续向我反扑，新加入战斗的579团1连在黄昏前就连续击退敌十余次反冲击，壕内外堆满了敌人的尸体。部队进攻发展缓慢，伤亡较大，但士气高昂，战士们前仆后继，反复拼杀，终于夺占了敌人第一道外壕。578团3营曾一鼓作气突破敌人第二道外壕，接近到第三道外壕，但终因敌人反扑猛烈，无法立足，退回到第一道外壕。激烈的战斗持续了一天，进攻部队像钉子一样牢牢地钉在第一道外壕阵地上。敌人为了保住阵地，当晚向古城岭增调了一个营的兵力。
21日的战斗，我由于轻敌，仓促发起攻击，对地形、敌情不熟，准备不足，加之炮兵支援不力，致使伤亡较重。不仅古城岭，整个兰州外围攻击均受挫。一野司令员彭德怀决定部队暂时停止攻击，接受经验教训，调整部署，做好充分准备后再发起总攻。根据彭总的指示，65军调194师580团和582团归193师指挥。193师决定577团接替579团主攻任务，580团为师预备队。23、24两日，部队冒雨挖掘工事，补充弹药、粮食，并组织小分队进行夜摸活动。
8月25日拂晓，兰州战役总攻开始。炮火准备一结束，577团和578团2、3营冒着敌人炽盛的火力向古城岭守敌再次发起攻击。攻击部队踏着英雄们经过浴血奋战开辟的通路，勇猛冲杀。在第二道外壕前，正面进攻的577团突然遭到敌人交叉火力的封锁和压制，前进受阻。3连3排排长赵山带领全排冲上去，连续爆破敌人的外壕，打开了突破口。9时，该团1连夺占了敌人的第二道外壕，7连3排攻占了第二道外壕的3个地堡。此时，578团也从右翼攻进了第三道外壕。战斗的迅速发展，使穷凶极恶的敌人像一群输红了眼的赌徒，在督战队的砍刀和枪口的威逼下，挥舞着大刀，从侧翼疯狂地向我冲杀过来。我占领外壕的部队，在“宁死前进一丈，决不后退一寸”的口号鼓舞下，与敌人进行了殊死的搏斗。敌冲下来，我打上去，5小时内往返拉锯20余次，双方人员伤亡遍地。
