Przed ostatecznym natarciem na Śródmieście von dem Bach postanowił zlikwidować dwa pozostałe, znacznie słabsze ośrodki polskiego oporu w Warszawie. 24 września oddziały niemieckie rozpoczęły szturm na Górny Mokotów. Walki były niezwykle zacięte, szkoła przy ul. Woronicza 8 (dziśliceum im. Królowej Jadwigi) siedmiokrotnie przechodziła z rąk do rąk[173]. Już po dwóch dniach stało się jednak jasne, że z powodu ogromnej przewagi Niemców upadek dzielnicy jest nieunikniony. W tej sytuacji dowodzący obroną Mokotowa podpułkownik Józef Rokicki „Karol", utraciwszy łączność z dowództwem AK, a nie widząc możliwości dalszej walki, podjął decyzję o rozpoczęciu odwrotu kanałami do Śródmieścia[174]. Ewakuacja rozpoczęła się 26 września w godzinach wieczornych. Odwrót trwał już kilka godzin (do Śródmieścia zdążyło dotrzeć w tym czasie ok. 800 żołnierzy), gdy niespodziewanie nadszedł kategoryczny rozkaz pułkownika „Montera", polecający „Karolowi" powrót wraz z wojskiem na Mokotów i kontynuowanie obrony. Rozkaz spowodował ogromny chaos w kanałach, gdzie wciąż znajdowało się ok. 400 żołnierzy. Część powstańców w popłochu zaczęła się wycofywać w kierunku Mokotowa, część szukać innych dróg. W dodatku Niemcy zabarykadowali niektóre odcinki kanałów i ustawili straże przy włazach. W rezultacie ostatnie grupki powstańców, które przed świtem 27 września zeszły do kanałów, nie zdołały dotrzeć tą drogą do Śródmieścia. Obrzucane przez Niemców granatami błądziły długo w kanałach i częściowo wyginęły tam z wyczerpania lub zostały poduszone przez Niemców gazem z karbidu. Część żołnierzy wyszła z włazów na terenie kontrolowanym przez Niemców i została tam wymordowana[175]. 27 września w godzinach południowych skapitulowali ostatni obrońcy Mokotowa, którzy w zamian za złożenie broni uzyskali uznanie swych praw kombatanckich. Do niewoli trafiło ok. 1000 żołnierzy AK[176].
29 września niemiecka 19. Dywizja Pancerna rozpoczęła natarcie na Żoliborz. Już po pierwszym dniu walki Niemcom udało się zdobyć całą południową część dzielnicy wraz z pl. Wilsona. Następnego dnia polskie oddziały zostały zepchnięte do niewielkiego kotła w północno-wschodniej części Żoliborza. Pułkownik „Żywiciel" nie chciał jednak kapitulować, planując w zamian przebicie do Wisły celem ewakuacji na wschodni brzeg rzeki. Dopiero na skutek interwencji KG AK obrońcy Żoliborza zgodzili się kapitulować (30 września)[177].
Po upadku Żoliborza w rękach powstańców znajdowało się już tylko Śródmieście. Już wcześniej generał „Bór" Komorowski uznał jednak, że z militarnego i politycznego punktu widzenia kontynuacja walki nie ma żadnego sensu. Mimo sprzeciwu ze strony pułkownika „Montera" komendant główny AK zdecydował się rozpocząć rozmowy kapitulacyjne z Niemcami (28 września). Dwa dni później do kwatery von dem Bacha w Ożarowie Mazowieckim przybyli delegaci KG AK w celu poinformowania o propozycjach kapitulacyjnych. Zawarto wówczas porozumienie o wstrzymaniu ognia, które obowiązywało od 5.00 rano do 19.00 w dniach 1 i 2 października[178]. W Ożarowie Mazowieckim toczyły się pertraktacje, które zakończyły się w nocy z 2 na 3 października podpisaniem aktu kapitulacji powstania warszawskiego. Niemcy zgodzili się uznać prawa kombatanckie żołnierzy AK oraz nie stosować odpowiedzialności zbiorowej wobec ludności cywilnej. Mieszkańcy Warszawy mieli zostać wysiedleni, zachowując przy tym prawo zabrania majątku ruchomego, kosztowności, dóbr kultury itp. Niemcy zobowiązali się także oszczędzić pozostałe w mieście mienie publiczne i prywatne, ze szczególnym uwzględnieniem obiektów o dużej wartości historycznej, kulturalnej lub duchowej. W kolejnych dniach do niewoli oddało się blisko 15 tys. polskich żołnierzy, w tym komendant główny AK generał Tadeusz „Bór" Komorowski oraz pięciu innych generałów. Około 3,5 tys. powstańców zdołało wmieszać się w opuszczający miasto tłum ludności cywilnej i uniknąć w ten sposób niewoli. Był wśród nich generał Leopold Okulicki ps. „Niedźwiadek", którego generał „Bór" wyznaczył na swego następcę na stanowisku komendanta głównego AK[179]. Wraz z cywilami miasto opuścili również: Delegat Rządu na Kraj, Jan Stanisław Jankowski; przewodniczący Rady Jedności Narodowej, Kazimierz Pużak; a także członkowie Krajowej Rady Ministrów[38].
