Несмотря на ставшее очевидным полное военное преимущество, продвижение по горным ущельям Азербайджану по-прежнему давалось непросто. Так, 2 или 3 ноября попала в засаду и была разгромлена бронегруппа, наступавшая на второстепенном направлении на Лачин, чтобы перерезать Лачинский коридор. Фото- и видеоматериалы подтвердили уничтожение тут одного танка Т-72, четырех БМП-2 и пяти бронеавтомобилей34.
С 5 ноября развернулись ожесточенные бои непосредственно за Шушу. Азербайджан задействовал практически все силы спецназа силовых структур и легкую пехоту. Поскольку артиллерия еще не была подтянута к месту боев и не могла эффективно поддерживать их огнем, удары наносились дальнобойными РСЗО и БЛА. Состояние противника к тому времени было таково, что противостоять даже пехоте с легкими минометами и современными ПТРК армяне под Степанакертом уже были не способны.
Примечательно, что перед лицом очевидной угрозы армянская сторона не попыталась перебросить для защиты ключевого населенного пункта НКР два-три батальона и предотвратить падение Шуши. Взамен заградительный огонь вели собранные под Степанакертом остатки артиллерии, включая самоходные 122-мм САУ 2С1 «Гвоздика», пытавшиеся перекрыть Адское ущелье на дороге Гадрут — Шуша35. Через него прорывались бронемашины Азербайджана, подвозившие боеприпасы и снабжение для групп пехоты, штурмующих город.
В боях за Шушу армяне применили даже ТОС-1А «Буратино» из района Степанакерта36. Азербайджан сообщил о пуске по окраинам города не менее двух баллистических ракет в кассетном снаряжении. Их обломки были обнаружены на окраине Шуши37. О каких-то военных результатах этих ударов неизвестно. Маловероятно, что в условиях развала фронта армянской стороне удалось собрать надежную развединформацию для целеуказания этим комплексам по мобильной группировке спецназа Азербайджана, штурмующей город.
К 7 ноября Шуша оказалась под полным контролем азербайджанских войск, попытки контрударов сводных армянских отрядов провалились. Финальным аккордом сражения стал разгром одной из таких колонн на дороге Шуша — Лачин. Собранная наспех группа пехоты и полиции пыталась прорваться к городу и деблокировать остатки его гарнизона, в качестве транспорта задействовав даже несколько бронеавтомобилей инкассации. Группа попала на горной дороге в засаду азербайджанского спецназа и была расстреляна в упор. Видеокадры с телами многих десятков военных в армянской форме стали мощным психологическим ударом и символом военного поражения. Всего в районе Шуши погибло несколько сотен армянских военных