Гезеле атаковал Бастию в полдень 13 сентября. Наступление проходило по единственной ведущей в город прибрежной дороге. Прикрывающий ее вражеский батальон был рассеян, однако затем атака увязла, поскольку итальянцы контролировали высоты юго-западнее Бастии, где развернули артиллерийские батареи и держали проходящую внизу дорогу под плотным огнем. Из-за этого о победном марше на город нечего было и думать. Интересная деталь - сражающийся под Бастией Йозеф Кёк вспоминал, что для огня по немцам итальянцы использовали три 88-мм зенитных орудия, которые эсэсовцы оставили там, перед тем как отправиться на юг острова. В бою был убит командир 2-й роты оберштурмфюрер СС Альфред Даннер. Обещанная бомбардировка с воздуха так и не состоялась, и чтобы избежать ненужных потерь Гезеле приказал отступить для перегруппировки - немцы остановились в четырех километрах к югу от города. Поддерживающие атаку легкие зенитки вступили в дуэль с итальянцами, но особого успеха не добились, поскольку стволов артиллерии у немцев было слишком мало. Попытка применить штурмовые орудия не удалась из-за сложной местности, не позволяющей активно использовать бронетехнику. После остановки атаки фон Зенгер лично провел рекогносцировку рельефа местности (судя по всему вместе с Гезеле), хотя неясно, почему это не было сделано ранее.
Тем временем, 13 сентября Гитлер отдал приказ об эвакуации Сардинии и Корсики, однако при этом с островов следовало вывезти все военное имущество, амуницию и боеприпасы. Фон Зенгер вздохнул с облегчением: теперь ему не нужно было думать, как захватить Корсику целиком, но это значило также, что Бастию нужно было взять во чтобы то ни стало.
Взвесив все за и против, фон Зенгер пришел к выводу, что успех может принести только ночная атака. Перед решающим ударом Гезеле перегруппировал свои силы, после чего под прикрытием сгущающихся сумерек эсэсовцы снова пошли вперед. В 20:00 части бригады СС, несмотря на плотный артиллерийский огонь неприятеля, ворвались в город. После этого моральный дух итальянцев резко упал, и город и порт были быстро взяты под контроль немцами. Эсэсовцы действовали настолько стремительно, что в последний момент успели предотвратить подрыв итальянцами двух важных мостов. Часть итальянских солдат сложила оружие и сдалась в плен, хотя значительное их количество сумело отступить, и теперь перегруппировывалась для контратаки.
Интересно, что Йозеф Кёк должен был вызвать по радио воздушный налет на город, для поддержки атаки, однако эсэсовцы справились и без авиации. Но из-за атмосферных помех отменить запрос по радио не удалось, поэтому утром 14 сентября захваченная немцами Бастия подверглась налету Люфтваффе. К счастью для немцев, большого количества пострадавших удалось избежать. За этот прокол Кёка хотели отдать под трибунал, однако потом дело было спущено на тормозах и забыто.