7 października powstańcy ponowili atak z trzech stron. Operacje nazwano mianem ostatecznego szturmu. Walki rozgorzały wokół Ougadougou, dzielnicy uniwersyteckiej oraz dzielnicy której strzegli snajperzy. W skoordynowanym natarciu poległo 15 żołnierzy NRT, w tym pułkownik Amin El Turki. Rannych zostało aż 193 wojskowych, w tym Ali Saeh, starszy dowódca Brygady Wolnej Libii. Większość powstańców straciła życie podczas próby sforsowania dzielnicy mieszkalnej, w której aktywnie walczyli snajperzy. Oddziały powstańców były już 1–2 km od centrum miasta, bronionego przez brygadę lojalistów. Niezależne źródła poinformowały, że większość miasta jest pod kontrolą demokratycznego wojska. Sami żołnierze twierdzili, że kontrolowali 2/3 obszaru miasta.

8 października armia demokratyczna wprowadziła od południa ponad 100 pojazdów wojskowych. We wschodniej części miasta szczególnie krwawe miasta toczono w dzielnicy Giza. Na zachodzie stoczono potyczkę o Plac Zielony. Powstańcy przejęli kontrolę nad kompleksem mieszkalnym Sabamaiyah oraz odcięli drogę prowadzącą z zachodu do centrum miasta. Z kolei pod osłoną nocy i burzy piaskowej, lojaliści odzyskali kontrolę nad północno-wschodnimi sektorami miasta. Ciężkie walki toczono również w dzielnicy uniwersyteckiej i pod pałacem Kaddafiego. Tego dnia poległo 17 powstańców, 227 odniosło obrażenia. Taki bilans ofiar świadczy o bardzo dużej intensywności walk.