Рассказывает Ибн аль-Атир: «Зенги знал, что при первом же известии о его выступлении франкские воины кинутся к Эдессе, чтобы защитить ее, и что он не сможет захватить ее, настолько сильны ее укрепления. Поэтому он сделал вид, что отправляется отстаивать свои интересы в земле Диарбакыр. На самом деле, когда франки поверили, что между ним и Артукидами или же другими князьями Диарбакыра вот-вот вспыхнет война, тревога их развеялась, и Жослен, покинув Эдессу, перешел Евфрат, чтобы укрепиться в своих владениях к западу от реки».
Осада города продолжалась четыре недели. Обороной руководил латинский архиепископ Антиохии Гюг, армяне и яковиты во главе с епископами Иоанном и Василием активно помогали в обороне. Яковит Василий предложил было переговоры о перемирии, но жители Эдессы отвергли его инициативу. Они надеялись на помощь Жослена и на крепость городских стен. Однако воинов в Эдессе осталось мало, почти всех Жослен увел с собой. Сам он со своей армией возвратился в Турбессель. Хотя историограф-архиепископ Гийом Тирский позднее упрекал его в трусости и лености, армия его была недостаточно велика, чтобы двинуться на выручку столице. Он немедленно призвал на помощь Антиохию и Иерусалим и, рассчитывая на крепость эдесских стен, ждал помощи соседей.
Раймунд Антиохийский позволил своей злости по отношению к Жослену взять верх над долгом христианского князя и здравым смыслом и не оказал ему никакой помощи. Королева Мелизанда созвала Коронный совет, который мобилизовал армию. Со значительным промедлением армия, руководимая коннетаблем Манассией, сеньором Наблуса Филиппом де Милли и князем Галилеи Элинаром де Бюром, двинулась на помощь Эдессе.
Расказывает историограф Михаил Сириец: «Они [армия Зенги] стали лагерем возле Церковных ворот, рядом с церковью Исповедников. Он воззвал к жителям города: "Сдавайтесь, чтобы не погибнуть, ибо вам нет спасения!". Командующим был архиепископ франков. Они отвечали: "Мы не сдадимся". Франки рассчитывали на гонцов, отправленных в Антиохию и Иерусалим с просьбой их правителям поспешить и освободить от осады прекрасный город. 1 декабря Зенги отдал приказ начать наступление всеми возможными способами. Семь баллист метали камни, а стрелы, выпускаемые воинами, были подобны дождю. Горожане, стар и млад, мужчины, женщины и даже монахи с гор стояли на стенах и сражались. Когда Зенги увидел, что обреченный народ героически оказывает сопротивление, он приказал подкопать землю под стеной. Они вырыли глубокую яму и дошли до стены. Со своей стороны осажденные тоже стали подкапывать стену изнутри, добрались до осаждающих и напали на них. Поскольку это им не помогло, они принялись изнутри возводить стену напротив подкопанного места. Осаждавшие подкопали две башни и поставили под ними подпорки, равно как и под стеной, идущей от одной башни к другой. Атабек воззвал к осажденным: "Мы вышлем двоих людей, которые войдут внутрь, отправьте с ними двоих ваших и посмотрите на подкопанную стену, а затем оставьте город, пока вас не предали мечу. Я не желаю, чтобы вы погибли". Но они, полагаясь на возведенную стену и рассчитывая на помощь франков, не поддались уговорам…».
В канун Рождества мусульмане подожгли в подкопе сухой хворост и подпорки. «Когда дерево сгорело, стена и обе башни рухнули и стала видна новая внутренняя стена. Турки замерли в оцепенении, пока не заметили брешь между новой и старой стенами. Войска приготовились проникнуть в город; но жители города встали грудью, чтобы помешать их вторжению. Брешь была завалена горой трупов как осажденных, так и осаждавших. Поскольку горожане кинулись защищать брешь и на стенах никого не оставалось, турки приставили лестницы и поднялись наверх. Какой-то курд поднялся первым, издал крик и начал забрасывать жителей камнями. Когда они увидели это, мужество изменило им, они повернулись и кинулись бежать к цитадели».
Однако ворота цитадели по приказу архиепископа были закрыты. Архиепископ, оставшийся в городе, пытался навести порядок. Тысячи людей, прибежавших к цитадели, были затоптаны в толпе у ворот, тысячи убиты турками, преследовавшими их по пятам. «Сгрудившиеся тела возвышались над воротами. Когда подъехал архиепископ, ворота открыли. Но он не мог попасть внутрь из-за груды трупов, загромоздивших проход. Он упал прямо на тела, и один турок ударил его и убил» (Михаил Сириец).
Подъехавший Зенги приказал прекратить резню. Он увидел старика — яковитского епископа Василия, с обритой головой, обнаженного, его тащили на веревке, и, узнав, кто это такой, спросил его, можно ли будет ему доверять. Василий ответил: «Мы не нарушили клятв, данных франкам, сохраним верность и тебе, коль Господь допустил, что мы стали твоими рабами». Зенги велел дать ему плащ и отвести в свой шатер.
Все франки были согнаны в одно место и убиты, а их женщины и дети проданы в рабство. Местные христиане — армяне, греки и сирийцы — были пощажены. Мы видим, что Зенги делал различие между пришельцами-франками и местными христианами, в дальнейшем его примеру будут следовать все полководцы джихада.