与此同时，在与外界联络都十分困难的情况下，徐州清军守军主将漕运总督袁甲三当然不知道末日已经到来，还在想尽一切办法争取联络山东巡抚清盛和布政使吴廷栋，恳求他们尽快送来粮食救急，缓解城中的粮荒危机。然而很不幸的是，清盛和吴廷栋咬牙送出到第三批粮食，却还是在山东南部遭到了太平军吉文元部的拦截，最后粮食虽然没被抢走，却在混战中被吉文元一把火烧得干干净净。
闻知这一消息，本就有病在身的袁甲三当场瘫坐，徐州城中的清军更是士气沮丧，然而打击袁甲三还在后面，新被安徽团练大臣翁心存收编的凤台团练使苗沛霖又派细作送来急报，向袁甲三禀报了石达开正在亲自率军北上的噩耗。
“快，快，快向朝廷求援，请朝廷马上派来援军，马上！”
这是袁甲三在吐血昏倒前说出的唯一话语，结果也还算好，抓住太平军陈玉成部兵力不足无法彻底封锁徐州城的空当，袁甲三儿子袁保恒派出的求援信使总算还是把折子送到了山东，又经过山东的驿站快马送到京城，然后又经京城转往热河。正在热河听戏抽鸦片的咸丰大帝闻报大惊，赶紧命令徐州周边一切能够抽调的清军队伍赶往徐州救援，还又从直隶抽调了一支军队交给胜保率领南下增援，同时下旨湖北，命令吴超越出兵西进以收围魏救赵之效。
原本袁甲三和袁保恒父子还做好了要通过长期苦战才能等来援军的准备，然而袁甲三万万没有料到的是，求援奏章送出去没过几天，凤台团练使苗沛霖就又派人送来了书信，说是他已经奉翁心存之命亲自率领一军赶来徐州增援，要徐州清军做好接应准备。同时苗沛霖还附上了盖有翁心存安徽布政使兼安徽团练大臣印章的公文命令，证明他的这次行动的确是出自翁心存的调遣。
“天不亡我大清！我大清毕竟还是忠良多啊！”
看到苗沛霖恭敬到了极点的书信，袁甲三和袁保恒等清军将领无一不是感激感动到了极点，万没想到山东的正规军都还不敢南下来救徐州，翁心存父子新收编的一个地方团练将领却冒着生命危险亲自来救徐州。而感动之下，袁甲三父子也定了下了心来，耐心只是等候苗沛霖的援军和其他方面的援军。
还别说，九天之后，徐州西南面的道路上，还真出现了一支打着清军旗帜的军队，太平军则是明显准备不足，直到那支军队逼近徐州五六里时才匆匆出兵拦截，袁甲三见了大喜，赶紧派遣长子袁保恒率军出城接应，并打开徐州西门迎接援军入城。
在获得增援的士气加成下，每日只能食米四两的徐州清军士卒上下同心，在袁保恒的率领下奋力拦住了太平军，掩护了苗沛霖军先锋王金魁部一千六百余人顺利进城。而苗军进城之后，袁甲三也不顾重病在身，亲自到了王金魁的面前表示欢迎，结果王金魁问明了袁甲三的身份后也没迟疑，一边行礼一边从怀里去掏东西，说道：“袁制台，我家苗大帅叫末将给你带来一样东西。”
“什么东西？”
袁甲三好奇观望的时候，却目瞪口呆的看到，王金魁竟然从怀里拿出了一支在中国已经逐渐流行开的柯尔特左轮枪，还毫不犹豫的对着他的胸口连开两枪，鲜血飞溅间，替满清朝廷苦撑淮北危局已达三年之久的满清重臣袁甲三仰面摔倒，至死脸上的表情却依然都是难以置信。
“弟兄们，杀啊！”抬手又打死了搀扶袁甲三的两个亲兵之后，王金魁立即拔刀在手，一边疯狂砍杀袁甲三的其他亲兵，一边放声大吼，“翼王八千岁说了，拿下徐州，一半东西归我们！杀啊！”
平心而论，徐州清军的战斗力再低，怎么都比晚清反水之王苗沛霖麾下的乌合之众强，按理来说苗军绝不可能是清军的对手，然而很可惜的是，被饥饿和疲惫折磨得奄奄一息的徐州清军已经战斗力大减，再加上是猝不及防和群龙无首，所以徐州城里的清军不但没能制住苗沛霖军，相反还被苗沛霖军迅速杀散，然后苗军又在城中肆意纵火制造混乱，接应城外的太平军发起攻城。
苗沛霖军的临阵倒戈坑苦了徐州清军，看到城里火起，又听说袁甲三遇害，原本还和太平军杀得不相上下的清军袁保恒部自然为之大乱。而更糟糕的是，早有准备的太平军陈玉成部也乘机大举出营，吼叫着向徐州城下杀来，同时在苗沛霖军的来路后方，还出现了石达开军的前锋旗帜。
没有任何悬念，尽管被出卖的徐州清军血红着眼杀死了许多的苗军士卒，却还是没能挡住苗军打开城门迎接太平军入城，同时袁保恒部也在城外被太平军缠住，根本无法回城救援，而看到徐州城头的太平军旗帜越来越多之后，袁保恒也只能是大哭着率军西走，带着残兵败将逃往砀山小县，徐州重镇也在石达开主力尚为抵达的情况下被太平军奋力攻占，已经很长时间没能吃饱饭的徐州清军则彻底土崩瓦解，大部被杀，仅有少量士兵侥幸逃出城外。
保护华北平原的唯一战略支撑点徐州重镇因为叛徒的出卖而沦陷，噩耗传到了热河之后，正在女人肚皮上嘿咻的咸丰大帝当场晕厥，被光着屁股抬下伪龙床好不容易救醒后，咸丰大帝喘着粗气吼出的第一句话就是，“翁心存，你替朕保举的好臣子！”
吼完了这句话，咯症已经十分明显的咸丰大帝终于咳出了来到热河的第一口鲜血，人也再度晕厥过去，皇后钮祜禄氏和懿贵妃等女眷哭喊震天时，肃顺和载垣等人也在一旁互相对视了一眼，脸色全都异常严峻。
