Szturmy nie przynosiły jednak oczekiwanych rezultatów, a pewnej nocy obrońcy dokonali wypadu, który Macedończykom udało się odeprzeć, lecz ponieśli oni ciężkie straty.
Aleksander zdecydował się wtedy przenieść ciężar walki na północną część miasta. Jednak pomimo zniszczenia fragmentu muru nocny szturm nie powiódł się, gdyż obrońcy utrzymali mur wewnętrzny. Następnego dnia rano miał miejsce krótki rozejm w celu pozbierania ciał zabitych. Następnie własną akcję ofensywną podjęli obrońcy. Jeden oddział podpalił macedońskie machiny oblężnicze, a drugi (pod dowództwem Efialtesa) zaatakował przez główną bramę gaszących pożar. Dzięki oddziałowi zwolnionych ze służby weteranów, który w krytycznym momencie natarł na obrońców miasta, wypad udało się odeprzeć, a w czasie odwrotu do Halikarnasu zginął Efialtes. W trakcie narady Memnon i Orontobates podjęli decyzję o podpaleniu miasta i odwrocie. Większość wojsk ewakuowano na Kos, ale część pozostała w kilku umocnionych punktach. Po wkroczeniu do miasta, Aleksander nakazał Ptolemeuszowi oblegać resztę garnizonu, dowodzoną przez Orontobatesa. Po kilku miesiącach oblężenia zdobyto ostatnie punkty perskiego oporu w Halikarnasie.