Армия королевы пришла слишком поздно. Войско Зенги раздулось за счет курдов и туркоманов с верховьев Тигра, и у него были хорошие осадные орудия. В Эдессе монахи и торговцы составляли основную часть гарнизона. Они не были экспертами в военном деле. Их контратаки и их контр-подкопы были безуспешными. Архиепископа Хьюго подозревали в том, что он припрятал казну, которая была крайне необходима для оборону.
Вечером в сочельник рухнула крепостная стена у Часовой Башни, и мусульмане устремились в брешь. Жители города в панике бросились к цитадели, только для того, чтобы обнаружить, что ворота заперты по приказу архиепископа. Архиепископ остался снаружи, в тщетной попытке навести порядок. Тысячи были затоптаны насмерть в страшной давке. За ними появились солдаты Зенги, убив еще несколько тысяч, включая архиепископа. Наконец прискакал сам Зенги и повелел остановить бойню. Местных христиан пощадили, но всех франков вырезали, а их жен продали в рабство. Через два дня яковитский священник Барсаума, запершийся в цитадели, сдался Зенги.
Зенги пощадил завоеванный город. Хотя франки были вырезаны и их церкви разрушены, христианам, армянам, грекам и яковитам была дарована некая степень автономии. Им предложили привести своих единоверцев в город и заново его заселить. В особенности завоевателям нравился сирийский епископ Базиль – из-за его гордого ответа на вопрос, заслуживает ли он доверия. Базиль сказал, что его верность франкам демонстрирует степень той лояльности на которую он способен.
От Эдессы Зенги двинулся на Сарудж, вторую большую крепость франков к востоку от Евфрата. Сарудж пал в январе. После этого Зенги подошел к Биреджик, но франкский гарнизон оказал ожесточенное сопротивление. Джоселин находился неподалеку, к городу подходила армия королевы. В этот момент до Зенги дошли слухи о беспорядках в Мосуле. Он снял осаду с Биреджик и поспешил на восток. Он все еще был не более, чем атабеком Мосула молодого сельджукского принца Альп Арслана, сына Масуда.. Он вернулся в Мосул для того чтобы обнаружить, что Альп Арслан, в попытке утвердить свой авторитет убил его заместителя Шакара. Момент для этого убийства был выбран плохой. Зенги, покоритель христианской столицы, находился в зените славы в мусульманском мире. Альп Арслана свергли с престола, его советников казнили. Халиф прислал Зенги посольство, нагруженное дарами, и признал его королем и завоевателем.
Падение Эдессы потрясло мир. Мусульманам оно принесло новую надежду. Христианское государство, вторгнувшееся в самую их сердцевину было уничтожено, и франки теперь цеплялись за узкую полосу средиземноморского побережья. Дороги от Мосула к Алеппо теперь были очищены от врага, и христианского клина, отделявшего турок Ирана от турок Анатолии более не существовало. Зенги заслужил свой королевский титул. Франки впали в уныние и обреченность, для христиан Европы это стало ужасающим шоком. Впервые они осознали, что на Востоке дела идут плохо. Началось движение по организации нового крестового похода.