之所以吉川元春、小早川隆景兄弟沒有選擇速戰速決，不單單是他們是打算對尼子家進行斬草除根，而是因連續數天的大雨，導致毛利軍的陣地異常潮溼泥濘。
吉川元春、小早川隆景等人見麾下將士多有傷病，以及月山富田城又一時難以攻克，只好等待毛利輝元所率的本隊軍勢抵達後再發起強攻。
與之前毛利元就對月山富田城進行斷糧迫使尼子義久主動開城投降不同的是，這一次的毛利家並無後顧之憂，且月山富田城外已雲集了三萬餘毛利軍。
再加上，毛利家旗下的周防水軍眾、沼田水軍眾、竹原水軍眾封鎖了出雲、石見、伯耆等國的周邊海域，切斷了尼子家從海路獲得補給的方式。
為了能夠斷絕出雲國人領主有恢復尼子家家名的想法，吉川元春、小早川隆景兄弟可沒有勸降的想法，反而利用絕對的兵力優勢，對月山富田城發起猛攻，意圖將城中守軍盡數殲滅，並討取以尼子勝久、尼子敬久、尼子氏久等人為首的尼子一族之人，以絕人望。
正所謂留得青山在，不怕沒柴燒。
為了讓尼子家有捲土重來的可能，尼子敬久、山中幸盛、加藤政貞、本田家吉、龜井國綱等人深知無力抵禦毛利家的凌厲攻勢，在經過一番商議後，便決定棄城護衛尼子勝久突圍離開出雲。
只是，尼子家上下還是低估了毛利軍的包圍密度和裝備。
就算山中幸盛、牛尾幸晴等人驍勇善戰，也是雙拳難敵四手。
毛利家自從與大友家進行停戰議和，並進而締結攻守同盟後，就大量購入鐵炮。
此番，圍攻月山富田城發毛利軍裝備鐵炮數量達到了一千餘挺。
當尼子軍從月山富田城的大手門、追手門、搦手門等城門衝出後，就遭到了毛利軍猛烈的鐵炮攻勢。
一時間，月山富田城周邊的山谷內是煙火瀰漫，聲如陣雷。大量尼子軍武士、足輕倒在了衝鋒的路上，就連原田孫六郎、櫻井與八郎、朝山六郎、熊野兵庫介、田原右衛門、比田十郎等諸多尼子家有名武士也在毛利軍密集的鐵炮彈雨中殞命。
不過，毛利家終究沒有革新鐵炮的戰術，並沒有熟練掌握二段擊、三段擊這樣的戰術。
等毛利軍的鐵炮足輕還在手忙腳亂的進行裝填之際，尼子軍就冒著箭雨突入了毛利軍的陣地之中，與毛利軍進行近戰。
很快，雙方的屍體就堆滿了斜坡與壕溝。
畢竟，毛利軍佔有裝備、兵力優勢。
兩個時辰後，毛利軍依靠人海戰術，擊潰了尼子軍，並先後奪取了大手門、追手門、搦手門等城門的控制權。
如此一來，毛利軍就如同潮水一般湧入月山富田城中，三之丸、二之丸也隨之陷落。
加藤政貞、本田家吉、龜井國綱等尼子家重臣們血戰至最後一刻，退入本丸後，就於大廣間中先後切腹自盡。
而尼子敬久是經歷過新宮尼子家覆滅。若不是有家臣主動毀容後，以尼子敬久的名義自盡，他也不可能順利逃離尼子領，更不可能存活至今。
眼見戰局無法扭轉，棄城突圍的希望也徹底喪失後，尼子敬久也不打算繼續苟活下去，便緊隨加藤政貞、本田家吉、龜井國綱等人之後切腹自盡了。
但是，尼子勝久、尼子氏久二人卻並沒有做好殺身成仁的準備，他們仍然想活下去，待有合適的時機再復興尼子家。
於是，尼子勝久、尼子氏久二人勸說還在堅持抵抗的山中幸盛、長森吉內等家臣放下武器，向毛利軍降服，以保留尼子一族的血脈。
顯然，尼子勝久、尼子氏久二人忘了大內義長這個前車之鑑。
大內義長可就是相信了毛利家保留其生命的前提下開城降服，最後在降書墨跡未乾的情況下被迫切腹自盡。
由於毛利軍在攻入月山富田城後在二之丸、三之丸等曲輪的過程中遭到了尼子軍的拼死抵抗，傷亡不小。
當毛利輝元、吉川元春、小早川隆景等人獲知本丸的尼子軍有意投降後，自然是樂於見到這樣的結果的。
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