W nocy z 19 na 20 września żołnierze w Bani Walid zabili 11 młodych mężczyzn podejrzewanych o wspieranie szturmujących. 21 września Narodowa Armia Wyzwoleńcza wprowadziła do walki czołgi. Po dwóch tygodniach ciężkich walkach w mieście zginęło 30 członków rebeliantów, a 50 odniosło obrażenia.
27 września siły opozycji wycofały się z niektórych zajętych wcześniej pozycji ze względu na silny ostrzał ze strony lojalistów. 28 września w walkach w mieście zginął dowódca wojsk powstańczych Daou al-Salhine al-Jadak, wraz z 10 innymi wojskowymi. Żołnierze lojalni wobec Kaddafiego dokonali intensywnego ostrzału rakietowego. 30 września lojaliści dokonali szturmu na południowe dzielnice miasta. Według dowództwa powstańczego, był to najpoważniejszy atak od początku bitwy.
9 października wznowiono walki. Żołnierze sił rządowych zdobyli lotnisko oraz pobliskie wioski Teninai i Shuwaikh, kontrolowane dotąd przez wojska wierne KaddafiemuLibia: Powstańcy zdobyli Bani Walid rp.pl.. 10 października wojska Muammara Kaddafiego odbiły miejscowe lotnisko zabijając 17 powstańców, a raniąc 50. Po tych wydarzeniach wojsko NRT zaczęło przegrupowanie, które zakończyło się pięć dni później.