Но если до этого времени с кельтами встречалась только часть римских легионов, то под Алезией была собрана вся армия Цезаря, а Верцингеторигу не удалось на этот раз, как под Авариком и Герговией, расставить свою пехоту под охраной крепостных стен и поддерживать сношения с внешним миром посредством своей конницы, препятствуя в то же время сношениям противника. Кельтская конница, обескураженная поражением, нанесенным ей презираемым противником, терпела неудачу в каждом столкновении с германскими всадниками Цезаря.
Линия валов осаждающих возвышалась на протяжении 2 миль вокруг всего города, включая и примыкавший к нему лагерь. Верцингеториг готовился к сражению под стенами города, но не к осаде в Алезии, — для армии его, насчитывавшей якобы до 80 тыс. человек пехоты и до 15 тыс. конницы, и для многочисленного населения города далеко нехватило бы в этом случае заготовленных припасов, как бы значительны они ни были. Верцингеторигу пришлось убедиться в том, что на этот раз военный план его пагубен для него самого и что он погибнет, если вся нация не поспешит на выручку своего осажденного полководца. Когда сомкнулось кольцо римлян вокруг Алезии, съестных припасов еще хватило бы на месяц и, может быть, даже несколько более; в последнюю минуту, пока путь еще был свободен хотя бы для всадников, Верцингеториг распустил всю свою конницу и вместе с тем обратился к вождям нации с призывом собрать все воинство и повести его на выручку Алезии. Сам же он, решив нести и личную ответственность за составленный им, но не удавшийся военный план, остался в крепости, чтобы в счастье и несчастье разделить судьбу своих воинов. В свою очередь Цезарь приготовился и осаждать и быть осажденным. Он устроил свою линию валов так, что ее можно было защищать и с внешней стороны, и запасся продовольствием на долгий срок.
Дни шли, уже в крепости не было ни одной меры хлеба, уже пришлось выселить несчастных горожан, которые нашли гибель между укреплениями кельтов и римлян, безжалостно прогоняемые теми и другими. Тогда-то, в последнюю минуту показались за линиями Цезаря неисчислимые кельтско-бельгийские полчища, пришедшие на выручку Алезии, якобы 250 тыс. человек пехоты и 8 тыс. всадников. От Ламанша до самых Севенн мятежные области напрягли все силы для спасения лучших своих патриотов и избранного ими полководца; одни только белловаки заявили, что они согласны, правда, бороться против римлян, но только в пределах своей области.
Первый натиск, предпринятый против укрепленной линии римлян осажденными из Алезии и явившейся к ним на помощь армией с другой стороны, был отбит, но когда он был возобновлен после однодневной передышки, кельтам удалось в одном месте, где линия валов шла по склону горы и могла быть атакована с ее вершины, засыпать рвы и прогнать с вала его защитников. Тогда Лабиен, направленный сюда Цезарем, собрал ближайшие когорты и бросился с четырьмя легионами на врага. На глазах у главнокомандующего, появившегося здесь в самую опасную минуту, штурм был отбит после отчаянной рукопашной схватки, а прибывшие с Цезарем конные части, напав на отступавших с тылу, довершили поражение. То была более чем великая победа; здесь безвозвратно решилась судьба не только Алезии, но и всего кельтского народа. Кельтское войско, совершенно деморализованное, разбежалось с поля битвы по домам.
Верцингеториг, быть может, даже теперь еще мог бы бежать или по крайней мере спасти себя крайним средством свободных людей; он этого не сделал, а заявил на военном совете, что, так как ему не удалось свергнуть господство иноземцев, он готов принести себя в жертву и, насколько возможно, принять на себя горькую участь, предстоявшую нации. Так и случилось. Кельтские офицеры выдали торжественно выбранного всей нацией полководца врагу родины для соответствующего наказания. Сидя на коне и в полном военном убранстве появился король арвернов перед римским проконсулом и объехал вокруг собранного им трибунала; затем он отдал коня и оружие и молча опустился на ступенях у ног Цезаря (702) [52 г.].