当时间进入到11月，魏州的粮草储备基本告罄。
杜重威困守孤城，外无援兵，内无粮草，万般无奈之下，只能选择投降。先前，在他决定叛变时，幕僚王敏哭泣苦劝，现在，杜重威派王敏携带降书顺表，出城投降。
随后，又派儿子杜弘琏亲自去往刘知远大营；次日，又派妻子宋国长公主石氏（石敬瑭妹妹）去往刘知远大营。以此表明自己投降的诚意。
刘知远扣下了杜弘琏，放石氏回城。
11月27日，杜重威大开城门，出城投降。
据史籍记载，截止到杜重威投降时，魏州百姓饿死了近80%，触目惊心的数字！活着的人，也一个个皮包骨头，如一具具会喘气的骷髅。
至于顽抗分子张琏，他仍打算抵抗，拒绝投降。刘知远便郑重其事地做出承诺，只要他们投降，就允许放他们回幽州老家。放这支幽州兵回家，是后汉政权的红头文件，刘知远的正式诏书。