В поход на Юрьев поднялась вся католическая Ливония. Кроме меченосцев, на войну пошли пилигримы из Германии, купцы и горожане Риги, ополчения ливов и лэттов. Войска собрались у озера Растигервэ и двинулись в Эстонию, 15 августа 1224 г. орденские знамена появились под стенами Юрьева. Разбив лагерь, крестоносцы стали сооружать осадную технику. Было изготовлено множество метательных машин, на восьмой день осады братья-рыцари закончили возведение высокой башни, с которой можно было обстреливать укрепления Юрьева. Крестоносцы придвинули башню к городским стенам, установили поверх рва и под её прикрытием стали вести подкоп под вал. Копали день и ночь, вынутую землю относили как можно дальше от города. К утру часть вала обрушилась, ливонцы ещё ближе подтащили башню к городским укреплениям и стали из арбалетов расстреливать защитников. С боевых площадок русские и эсты били крестоносцев из баллист, забрасывали копьями, поражали стрелами из луков. Князь Вячко не отсиживался в обороне и регулярно выводил дружину на вылазки, нападая на расположение братьев-рыцарей. Неожиданно прошел слух, что на помощь Юрьеву идут новгородские полки. Половина армии крестоносцев покинула лагерь и поспешила навстречу предполагаемому противнику. Тревога оказалась ложной, это был лишь небольшой русский отряд, пришедший пограбить ливонские земли. Когда ситуация прояснилась, атаки на Юрьев возобновились с прежним ожесточением. Крестоносцы бомбардировали город камнями из метательных машин, обстреливали тяжелыми стрелами из баллист, забрасывали горшками с горючей смесью. Около стен складывали костры из бревен и пытались поджечь городские укрепления. Подкоп под крепостной вал становился всё больше, осадная башня всё ближе приближалась к стенам Юрьева. По ночам крестоносцы колотили мечами о щиты, трубили в трубы, били в барабаны, лишая защитников города сна. Русские и эсты отвечали аналогичным образом, гремели оружием и играли на своих музыкальных инструментах.
Все усилия католического воинства оказались напрасны, Юрьев был неприступен. Предводители крестоносцев три раза отправляли послов к Вячко, предлагали забрать с собой всё имущество и оставить город, но каждый раз получали отказ. Князь ожидал помощь из Новгорода и регулярно отправлял гонцов на берега Волхова, поторапливая бояр и воевод. Он не знал, что из-за конфликта Ярослава с правящей новгородской верхушкой ситуация осложнилась: «
Не сумев взять Юрьев силой, католики решили захватить город хитростью. Им удалось уговорить князя и его приближенных заключить перемирие сроком на 14 дней, с условием, что если в течение этого времени не подойдут новгородские полки, Вячко покинет город. Если помощь придет, то братья-рыцари уйдут от Юрьева. Соблюдая перемирие, крестоносцы отошли от города на небольшое расстояние, но их лазутчики продолжали внимательно отслеживать ситуацию. Когда на третий день после прекращения боевых действий стало ясно, что русские и эсты небрежно несут сторожевую службу, что в гарнизоне ослабла дисциплина и воины плохо исполняют свои обязанности, крестоносцы решили напасть на город. Под покровом темноты меченосцы и их союзники подошли к Юрьеву и приготовились к атаке. Рыцарь Иоанн из Аппельдерина первым поднялся на неохраняемый вал и в сопровождении оруженосцев спустился в город. Крестоносцы подожгли несколько домов, сильный ветер раздул огонь, пламя стало стремительно распространяться по Юрьеву. Стражники покинули свои посты на стенах и кинулись тушить пожар, чем воспользовались братья-рыцари. Крестоносцы быстро преодолели вал и оказались на улицах города. Организованного сопротивления не было, началось беспощадное избиение горожан и воинов гарнизона. По одной из версий, Вячко попал в плен и был убит «божьими дворянами», согласно другой, видя падение города, князь на коне въехал на вал и оттуда бросился в огонь. О потерях крестоносцев информация отсутствует. В последнем бою погибло 200 русских дружинников и 1000 жителей Юрьева, включая женщин (4, 239). Уцелел лишь один дружинник, приближенный владимирского князя Георгия. Братья-рыцари дали ему новую одежду, коня и отправили на Русь. Город Юрьев переименовали Дерпт, он стал плацдармом для дальнейшего наступления католиков на восток.