兆惠指揮士兵一邊戰鬥一邊構建臨時工事。戰鬥持續了五天，期間兆惠派出五名士兵向阿克蘇求援。舒赫德在阿克蘇接收到訊息後，迅速向朝廷報告，乾隆帝隨即命令靖逆將軍納木札爾率軍救援。愛隆阿在返回阿克蘇催促援軍的路上遇到了納木札爾的部隊，但他勸說納木札爾等待大部隊到來後再行動，納木札爾並未聽從，結果在途中全軍覆沒。

面對強攻無效，霍集佔改變策略，選擇長期圍困黑水營。黑水營的清軍在極端惡劣的條件下堅持了三個月，從十月至次年正月，他們面臨著嚴寒、缺乏彈藥和糧食的困境。為了生存，清軍不得不採取各種手段，比如從樹木中挖出子彈，挖掘水井和儲糧窖來維持基本生活。

十一月間，叛軍擔心布魯特人可能與清軍有所聯絡，害怕遭到夾擊，因此對黑水營的攻勢稍有減弱。與此同時，清廷加緊調動援軍。駐紮在阿克蘇的定邊右副將軍富德與侍衛舒赫德在巴爾楚克會合，共率領三千餘兵冒雪馳援。巴里坤辦事大臣阿里袞也帶領六百兵馬，攜帶兩千匹馬和一千頭駱駝趕來支援，與愛隆阿的部隊匯合。

五、大戰呼爾璊

乾隆二十四年（1759年）正月，富德率領的大軍終於抵達呼爾璊，準備解救被圍困在葉爾羌的兆惠。富德被任命為定邊右副將軍，直接前往葉爾羌解救兆惠。在前往葉爾羌的途中，富德的軍隊與回兵相遇，雙方展開了連續五晝夜的激戰。在戰鬥中，阿里袞將戰馬送至前線，兩軍會合後再次與回兵交戰。布拉尼敦在這次戰鬥中負傷，不得不撤回喀什噶爾休整。

清軍在葉爾羌河岸邊重新集結，阿里袞與愛隆阿的部隊合併成為右翼，而富德和舒赫德則組成了左翼，兩翼合力追擊叛軍。正月初八，兆惠聽到北方傳來的槍炮聲，意識到援軍已至，隨即分兵兩路出擊，成功突破了叛軍的包圍，並派人與富德取得聯絡。富德於十三日晚進至葉爾羌河岸，距兆惠的營地約二十里。次日凌晨，富德率軍與叛軍交戰，斬殺了二三百名叛軍。叛軍見勢不妙，紛紛渡河逃離戰場。最終，富德與兆惠會師，按照諭旨返回阿克蘇，黑水之圍得以解除。

呼爾璊之戰後，霍集佔兄弟陷入困境，失去了維吾爾人的支援。二、三月間，霍集佔試圖尋求外部支援，聯絡了蔥嶺以西的巴達克山、浩罕等地。然而，由於浩罕未有回應，加之擔心布魯特人的干擾，和卓兄弟決定逃往巴達克山或前往痕都斯坦。

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四月，隨著清軍佔領和闐的訊息傳來，葉爾羌的局勢進一步動盪不安。霍集佔開始將家眷、財物轉移至葉爾羌以西的赫色勒塔克。波羅尼都也在為逃跑做準備，他向喀什噶爾的居民徵集糧食和馬匹，準備在六月十日前運至塔勒巴楚克河。

與此同時，兆惠與富德正在籌備糧草，計劃在麥收之前發起對葉爾羌的攻勢。五月，原喀什噶爾伯克和什克建議先攻打喀什噶爾，以防止霍集佔投奔浩罕的額爾德尼伯克。兆惠採納了這一建議，並決定先攻喀什噶爾，再取葉爾羌。此時，不少流亡在外的和卓後裔開始向清軍投誠。

六月十一日，兆惠率九千兵馬由烏什南下，向喀什噶爾進發。阿里袞與巴祿率領三千兵馬從巴爾楚克出發，在喀什噶爾與葉爾羌之間等待與富德會合，並負責守住各處要塞。六月十八日，額色尹、瑪木特與波羅尼都交戰，取得勝利後，他們帶著眾多投降者前來兆惠軍營投誠。

六月二十七日，波羅尼都將喀什噶爾居民遷至城南的提斯袞，並帶著約一百五十戶居民及其家眷、奴僕逾千人逃往玉魯克嶺以西。霍集佔在搶掠了葉爾羌居民的牲畜後，又向當地毛拉勒索了四千兩白銀，於閏六月二日逃往羌呼勒。大小和卓在色勒庫爾會合後，向西逃竄。留在喀什噶爾和葉爾羌的伯克們隨即派人迎接清軍進城。