Для царя Феофила, который снова приблизился к Дорилею, не оставалось надежды на успешный исход войны, и он поспешил обратиться к Мутасиму с письмом, в котором объяснял последовавшие при взятии Запетры жестокости и предлагал калифу выдачу пленников и всяческое удовлетворение, если он оставит продолжение похода. Но Мутасим отдал уже приказ своим военачальникам Афшину и Ашнасу приступить к осаде Амория и сам стал лагерем среди осаждавшей город армии. Осада началась 1 августа 838 г.; она потребовала значительных земляных работ и возведения укреплений вокруг стен, чтобы получить возможность пользоваться стенобитными машинами и таранами. Но и аморийский гарнизон под начальством патрикия Аэция честно исполнял свое дело и наносил большой урон осаждающим. Обе стороны имели значительные потери, и пока нельзя было предвидеть, на чьей стороне окажется перевес. В высшей степени трудно понять, что в это время делал Феофил: был ли он в Дорилее или отозван был в Константинополь неблагоприятными оттуда вестями. Легенда объясняет взятие города Амория изменой со стороны одного мусульманина, который содержался в Амории в плену. Он будто бы выдал калифу секрет военной обороны города и указал часть стены, которая не могла выдержать действия стенобитных машин.
С тех пор как неприятель начал бить стену в указанном ему месте, для защитников города не оставалось никакой надежды на спасение, т. к. скоро обрушилась часть стены, и все усилия гарнизона заделать обвалившееся место бревнами и посредством наложения войлока уменьшить силу удара машин не могли спасти город. В самых последних и решительных делах принимал участие сам Мутасим. Прежде всего был заполнен в некоторых местах глубокий ров перед городскими стенами, затем придвинуты были подвижные башни с достаточным числом военных людей. В то же время продолжала постепенно увеличиваться вследствие действия стенобитных машин упомянутая выше брешь в стене, которую уже невозможно было своевременно заделывать. Тогда защитник этой части стены, не получая помощи от стратига Аэция, вступил в переговоры с арабами насчет условий сдачи крепости. По словам предания, и на этот раз хитрость и измена помогли арабам. Они ворвались в город во время прекращения военных действий, когда завязались переговоры об условиях сдачи. Так или иначе, Аморий взят был на щит после упорного сопротивления, продолжавшегося почти два месяца и стоившего осаждавшим огромных жертв, измеряемых десятками тысяч погибших.
Победители не дали пощады завоеванному городу. Множество беззащитных жителей было убито, множество взято военнопленными. Город предан огню, грабежу и страшному опустошению. По приказанию калифа пленники были поделены на два разряда — знатные и простые люди, — и все были разделены между главными вождями. Собранная военная добыча продавалась в течение пяти дней, что не успели продать — сожгли. Женщин, детей и рабов продавали по дешевой цене и целыми группами — по пяти и десяти. Блестящий успех, каким сопровождался поход 838 г., мог бы поощрить Мутасима к дальнейшему движению против царя Феофила, до такой степени удрученного постигшими его неудачами, что он впал в тяжкую болезнь, от которой долго не мог поправиться. Но Мутасим возвратился назад с громадным обозом добычи и со множеством пленных, в числе коих были высшие сановники и между ними патрикий Аэций и протоспафарий Феодор Кратир. Все пленники приведены были в Багдад и поселены в построенном Мутасимом городе Самра на р. Тигр, где они томились в заключении и приняли мученическую смерть в 846 г.