在明軍炮火的攻擊下，登州城內的叛軍堅持到了崇禎六年，此時，登州城裡的物資開始出現緊缺了----是的，儘管福海號每個月都會安排三條船來登州交易，但對於登州城內的叛軍來說，福海號送來的這點糧食實際是杯水車薪的；而更致命的是，經過數月的準備，明軍舟船部隊也已經準備完畢，開始封鎖登州外海了，這就讓福海號不得不終止了與叛軍的貿易，讓叛軍徹底陷入外援斷絕的境地----於是乎，當年二月十三日，眼見得大勢已去的孔有德便帶著妻兒及部分親兵率先乘船北遁。
見孔有德率先逃跑了，耿仲明、毛承祿等叛軍將領也在二月十六日，分別乘坐單船，帶著家屬和親近部下，藉著夜色突破明軍水師封鎖，向東江鎮故地逃亡。
剩下的登州叛軍眼見得局勢已經崩壞到無以復加的地方，所以只能棄守登州城，而把剩餘兵力撤退到登州城北面的登州水城做最後的頑抗----並不是他們不想跑，而是沒有那麼多船讓他們跑，所以徹底陷入歇斯底里狀態的叛軍殘餘便抱著到時候玉石俱焚的態度，準備堅守到最後一刻。
見到叛軍自動放棄登州城，明軍便大舉入城，進而與叛軍開始爭奪登州水城。
二月二十七日，時任朱大典身邊中軍的劉良佐突生奇策，便一面命令正面攻擊水城的明軍不斷發炮轟擊水城，儘可能的殺傷叛軍，損毀水城防禦工事，一面又藉助炮擊帶來的震動生，指揮部下挖掘地道，準備實施針對水城城牆的爆破。
此後，經過一夜的挖掘，在二月十八日黎明前，明軍順利的把地道挖掘到了水城牆根處，並在牆根底部挖出了一個深約一丈、寬兩丈的大洞；隨即，劉良佐派兵在這個大洞裡填埋了1500斤火藥；最後，明軍點燃引線，引爆了這些火藥。
黑火藥的威力本身就有限，且明軍的黑火藥純度和配比都有問題，爆破效果其實不怎麼好，但問題是，劉良佐部塞的火藥夠多，因此最終還是將登州水城西南角砸開了一面寬約五丈的缺口，並且被炸燬的城牆完美的形成了一個可以從地面直通城頭的陡坡，明軍官兵見狀便一擁而上，準備一舉奪取水城城牆。
叛軍深知一旦明軍攻上城頭，便是自己的死期，因此拼死抵抗，並大量丟擲火罐等燃燒物，阻止明軍突破，攻城的明軍衝上去，又被趕下來，死傷累累。
眼見得明軍的士氣即將“一鼓盛、二鼓衰、三鼓竭”了，山東巡撫朱大典和監軍太監楊作楫等人親臨戰場督戰，劉良佐更是領頭衝殺，並且中箭不退，明軍各部見狀，大受鼓舞，幾部將領也隨即領隊衝鋒，給叛軍施加了連續不斷的衝擊。
戰鬥到十八日辰時，山東援剿總兵鄧玘率領親兵第一個在城牆上站穩腳跟，並牢牢的控制了自己腳下所站的城牆段，掩護其餘明軍得以順利登城。
中午時分，叛軍終於抵擋不住越來越多登上城牆的明軍，便只能丟下無數的屍體，從城頭退入了水城之中，只是這些叛軍還在最後的負隅頑抗，但這種頑抗根本堅持不了多久，最終，於當天晚些時候，就不得不投降了。
是役，明軍斬殺俘獲包括孔有德岳父陳奇勝在內的叛軍將官40餘人，斬殺和逼殺（部分叛軍在最後關頭跳海自殺）叛軍五千，另外俘獲叛軍及遼民千人、繳獲大小火炮300餘門，其餘軍械旗鼓無算，徹底收復了山東全境······
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“幾位兄弟，不要灰心喪氣，其實我們還有重新一搏的力量。”
明軍水師雖然封鎖了登州外海，但由於當初登州水師全部落入了孔部叛軍的手中，封鎖登州海域的明軍水師手中除了少量商船外，全部都是不合適深入大洋的小型近海船隻，因此未能及時追擊先後突圍的叛軍各部，這就給孔有德、耿仲明等人有了反擊的可能。
“首先說船，”孔有德咬牙切齒的說道。“我讓人數了數，我們還有大船二十只、小船一百六十只，也算是遼海上一股強大的力量了，只要我們找到立足點，就能威脅海漕運輸以及扼住遼鎮的咽喉，讓朝廷不得不重新招安我們。”
“其次，說兵。”見自己的話讓眉頭不展的幾人眼中重新有了光芒，孔有德便繼續鼓動道。“我這邊還有七百親兵，耿二手上也有四百親兵，你們一個個也或多或少有十個八個親兵，對了，還有四百多裹挾來的川兵，這樣加起來也有兩千多兵了，當然，這點兵也是不夠的，但我們身邊還有二千多家屬，裡面十五六歲的男孩子也有一百多，另外，我們還帶出來水手五百多，這加起來就有小三千兵馬了，更重要的是，我們還有很多銀子和珠寶，只要運用得當，還是有東山再起的機會的。”
提到透過劫掠獲得的大量金銀珠寶，耿仲明同意道：“有了錢，我們就可以從東江鎮再招些人馬過來，其實我們起兵之初也就三千多人，不也鬧出了這麼大的動靜嘛，現在我們還有三千，就未必不能再做一番事業。”
在場的叛軍殘餘骨幹終於被打動了，因此當即有人問道：“都元帥，都督，我們怎麼才能東山再起呢，是不是得找個好去處啊！”
孔有德信心十足的說道：“我已經想好地方了，我們去旅順。”
“旅順？”叛軍殘餘骨幹們一下子就興奮起來了。“對啊，我們去旅順，旅順可是跟登州一樣，易守難攻的，而今又是黃龍這個混蛋在守著，沒兵沒糧的，我們一定能一舉拿下來。”
都督毛承祿皺起了眉頭：“可我們的糧食也不多啊！”
耿仲明笑了起來：“放心，我們有銀子，自然有商人會聞著味道把糧食送來的。”
見身邊人一副不相信的樣子，耿仲明便道：“還記得那家經常來登州貿易的祥福瑞嘛，我一早跟他們約定好了，只要我們現在派人去塘沽聯絡，保證他們會把糧食送到我們指定地方的，就是價錢會高一點，但錢不就是得用在刀刃上嘛······”