公元1873年（清同治12年）2月，西宁之战胜局已定，左宗棠遣金顺、陶生林等率军进援徐占彪，以帮助徐军完成对肃州城（今甘肃酒泉市）的包围。金顺等部抵达肃州城外后，在城池外围挖壕筑垒砌墙 ，于壕墙外架设木栅，还在几个要点上修葺炮台，几乎完全控制了肃州城的进出要道。

同年4月，从西宁溃走的白彦虎率陕回叛军余部来到肃州外围，企图与城内的马文禄叛回军夹击围城清军。徐占彪、金顺、陶生林、宋庆等指挥清军依托深壕高垒严密防守，还利用火力优势压制叛回军，使里外叛军无法会合，更无法协同作战。白彦虎见无机可乘，再次率部出走，辗转经敦煌西入新疆去了。在清军的重重围困下，肃州叛回军被隔绝在城内，与外界断绝了一切联系，成为一支孤军。

然而，面对高耸坚固的坚城，清军也一筹莫展。左宗棠认为“自古攻坚无善策”，只能不断增兵，断其粮道，与孤立无援的马文禄回军耗时间，试图将其困死、拖垮。据《 平定关陇纪略》记载说，6月25日，清军展开了大规模的进攻，开始先用大炮轰城，接着用密集的火力压制城头守军，徐占彪率部越壕登城，顺利攻占东关。

到8月初，左宗棠派兵押送一批新式德国造火炮前往肃州。彼时，清军对肃州城的围攻已持续一年半，因叛回军负隅顽抗，加上固若金汤的高墙，始终劳师无功，还折损了不少将士。肃州久攻不下，新疆的维吾尔族、回族也相继发动武装叛乱，南疆又有中亚军阀阿古柏率军入侵，关外局势日益紧张 ，急需援军，清廷急不可耐地颁发上谕，限左宗棠、金顺“克期攻拔，以安边圉”。

9月10日，陕甘总督左宗棠由兰州赶赴肃州前线亲自督师会攻。抵达肃州城外后，左宗棠巡视各军， 调整部署，约期展开总攻。10月5日，内无粮草、外无救兵的马文禄派人出城乞降，但却不提何日献城，哪天缴械，左宗棠“觉其诈，不与批答” ，只让来人传话给他，让他张贴告示晓谕城内的回民百姓老幼妇孺免死，诚心投降者可赴营听遣。马文禄本欲诈降，再趁乱逃逸，见诡计被左督师识破，“匿不张贴”告示。

10月6日，清军开始攻城，但城内“逆回”顽强抵抗，弹如雨下，滚木擂石轮番抛砸，清军伤亡惨重，骁将杨世俊也战死城下。面对回军的凶猛抵抗，清军束手无策。左宗棠认为，马文禄如今仅剩一座孤城 ，即使负隅顽抗也撑持不了多长时间；但我军也不可一味强攻，必须调整策略，避免敌守我攻、敌上我下之不利现状而造成大量将士伤亡，因此在城外架设大量火炮对准城中猛轰，并增挖地道， 抬入炸药轰塌城墙，即昔日老湘军与太平军鏖战时屡试不爽的穴地攻城法。

在紧锣密鼓地准备过程中，左氏还大打心理战，派嗓门大的兵士每天在肃州城下向城内呼喊：“告诉马文禄，他的死期将至，让他好自为之” 《肃州府志》！

10月30日， 清军悍将刘锦棠率5营精锐以及部分受抚收编的西宁回军赶至肃州城下。 马文禄见大批清军源源开至，其中还夹杂着许多西宁回首马桂源旧部，“自知生路已绝，哀恳出城乞抚”《纪略》。左宗棠知道这次他走投无路，是真心投降，便答应其请，双方约好11月4日马文禄亲自到清军大营投降。谁知马文禄是个穷凶极恶之徒，为发泄绝望与愤懑情绪 ，他下令屠城，叛回军在投降前3天将肃州城内汉族居民几乎斩尽杀绝。据记载，肃州原本有3万余回汉居民，马文禄出降后，仅1600多人幸免罹难。

11月4日，马文禄亲自到左宗棠大营投降。马文禄滥杀无辜的暴行，激起清军将士的公愤。11月12日，左宗棠下令将马文禄、马永福、马金龙、马照、马良臣等肃州叛回军主要首领凌迟处决，其余7000多缴械投降的叛回军士卒也一律斩首，一个不留。随后，清军鱼贯进入尸骸遍地、犹如人间地狱的城池 ，肃州之战终告结束。

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