Первыми Страсбург атаковали войска соседнего великого герцогства Баден под командованием генерала фон Вердера, специально направленная кронпринцем для захвата города часть сил 3-й армии после сражения при Фрёшвийере, и еще к ним присоединились согласно распоряжению Мольтке от 13 августа две прусские дивизии ландвера, выполнявшие задачу вести наблюдение за побережьем Северного моря. Таким образом, силы осаждающих достигли численности в 40 000 человек. Авангард атаковавших двинулся на Страсбург сразу же по завершении сражения при Фрёшвийере и уже 14 августа приступил к артиллерийскому обстрелу из полевых орудий укреплений и самого города, в то время как фон Вердер обдумывал наилучший способ атаки. Вариант окружения крепости и выжидания, пока голод не вынудит ее защитников сдаться, не рассматривался вообще. Он связал бы войска, крайне необходимые на другом участке, и Страсбург был слишком ценным трофеем с точки зрения национального престижа, чтобы оставить его на неопределенное время вне пределов досягаемости. Мнения в главной ставке Вердера разделились: одни выступали за осаду en regie, то есть в ее традиционной форме, с подходом параллелями, артобстрелом укреплений и, наконец, переходом к атаке через образовавшуюся в результате обстрела брешь. Другие рекомендовали в целях ускорения сдачи крепости подвергнуть артиллерийскому обстрелу сам город и, таким образом, вынудить защитников к сдаче посредством воздействия на боевой дух гражданского населения. Этот последний вариант, в общем-то довольно широко использовавшийся воюющими сторонами в войнах XX столетия, в 1870 году был сравнительно новым. И не по причине якобы присущей атаковавшим города и крепости силам гуманности, просто их вооружение редко обладало необходимой дальнобойностью. Все сомнения морального порядка немцы отбросили после акции французов 19 августа, подвергших артобстрелу объявленный открытым городом Кель на правом берегу Рейна, и, хотя скептики оспаривали эффективность подобного замысла, артиллерийский обстрел начался после отправки формального предупреждения коменданту Страсбурга Ульриху в ночь на 23 августа.

Эффект воздействия на гражданское население вначале полностью совпадал с ожиданиями Вердера. После интенсивного и затянувшегося на четыре ночи непрерывного артобстрела целые кварталы Страсбурга были стерты с лица земли, и густая пелена дыма и пыли заслонила солнце. Главные общественные здания были либо уничтожены, либо подверглись разрушениям разной степени: картинная галерея, знаменитая далеко за пределами Страсбурга, городская библиотека с ее ценнейшими собраниями книг, дворец правосудия, большой собор гугенотов, арсенал – все перечнеленные городские объекты были сожжены дотла, и огонь разрушил большую часть крыши самого собора. Население выдержало ужасы артиллерийского обстрела лишь благодаря самоотверженным действиям спасателей. Архиепископ отправился к пруссакам вымаливать у них перемирие, и муниципалитет попросил передать Вердеру, что город готов выплатить выкуп в 100 000 франков за каждый день передышки. Однако все просьбы и мольбы остались без ответа, и генерал Ульрих при этом не уступил повторному требованию о сдаче крепости и города 26 августа. Возникла ситуация, когда комендант проявил несгибаемость солдата, что в дальнейшем вызвало лишь уважение сограждан, сплотившее большую часть гражданского населения на его стороне. В военном отношении, как и в том, что касалось боевого духа, решение коменданта оказалось правильным. 26 августа Вердер, узнав о том, что вследствие задержки с поставками боеприпасов продолжение артобстрела становилось невозможным, вынужден был признать, что попытка запугать население и вынудить его к сдаче потерпела крах. В итоге в ходе последующих аналогичных операций, когда немцы решали прибегнуть к силе, воздействуя на гражданское население ради достижения своих военных целей, это оказывало диаметрально противоположный эффект и шло им лишь во вред. Пример тому – протесты немецкого командования, когда поступило предложение подвергнуть интенсивному артобстрелу и Париж. Вердер до минимума сократил нанесенный городу ущерб, снизив интенсивность артиллерийского огня до уровня беспокоящего и вместо решительного штурма решил прибегнуть к традиционной осаде.

За два десятилетия в области совершенствования артиллерийских вооружений, как и в области фортификационных сооружений, формальная осада стала таким же явным анахронизмом, как и кавалерийские атаки, но в 1870 году методы формальной осады применительно к разработанным итальянскими инженерами-строителями XVI столетии и в точности скопированным Вобаном пока что срабатывали. Немцы заранее определили участок, где должна быть пробита брешь. В ночь с 29 на 30 августа они установили в 500 метрах от внешних укреплений французов 11 артиллерийских батарей для проведения обстрела сосредоточенным огнем в упор узкого участка стен. Три ночи спустя они таким же образом поступили на другом участке линий фортификаций – расположили батареи в 150 метрах от крепостной стены, отражая вылазки отрядов гарнизона французов в тщетной попытке нарушить подготовку немцами обстрела, и 9 сентября с поразившей французов быстротой приступили к развертыванию третьей батареи, уже в нескольких метрах от переднего ската бруствера. И, ведя огонь из без малого 100 тяжелых орудий, пруссаки сумели превратить в груду камней линии фортификации и, таким образом, подготовить участок для предстоящей атаки. 11 сентября швейцарская делегация, пропущенная для обеспечения эвакуации гражданского населения, не участвовавшего в боевых действиях, убедилась, что целый район города к северу от канала превращен в развалины, и к 17 сентября немцы все же пробили брешь в крепостной стене.

«Проходимая брешь» согласно ритуалу осады служила сигналом для благородной сдачи. Стены уже больше не могли служить эффективной защитой, и силы нападения должны были готовиться к бою. Но пока что сигнала начала атаки не последовало. Для принуждения гарнизона к капитуляции Вердер использовал самое эффективное оружие, куда эффективнее артиллерии. Швейцарские представители, которых он пропустил через линии осады, донесли до жителей Страсбурга первые новости о событиях во Франции. Именно от них те узнали и о разгроме Шалонской армии, и о блокировании Рейнской. То есть исчезли всякие надежды на лучшее, а с ними и решимость продолжать сопротивление, и боевой дух населения и защитников города и крепости, закалившийся за месяц бессонных ночей, резко упал. 19 сентября Ульрих отклонил повторное требование муниципалитета о сдаче крепости, но в тот же день немцы захватили первое внешнее укрепление и усилили огонь, исключив тем самым всякую возможность обороняться. 27 сентября Ульрих, которого проинформировали о том, что брешь вполне проходима и что атака противника неизбежна, спросил об условиях сдачи, и 29 сентября защитники крепости капитулировали. Исправное вооружение немцы захватили в качестве трофеев, а солдаты и офицеры гарнизона были взяты в плен.

Ульрих осуществлял оборону решительно и в то же время не нарушая неписаных законов войны, как, впрочем, и Вердер. Они обменивались вежливыми посланиями, переговоры между оборонявшимися и parlementaires проходили в атмосфере дружелюбия, и в процессе сдачи Ульрих удостоился уважительного обращения как хоть и побежденный, но бесстрашно исполнявший воинский долг неприятельский командующий. Подобное соблюдение протокола пришлось явно не по душе личному составу. Гарнизон, которому были дарованы привилегии мужественных защитников, толпой выходил наружу через ворота. Держались солдаты развязно, ни о какой воинской дисциплине и речи не шло, многие из них были пьяны. Солдаты на ходу ломали оружие, предпочитая не сдавать его противнику в исправном виде. Отпущенный под честное слово Ульрих тут же отбыл сначала в Тур, а затем и в Швейцарию и, будучи в изгнании, стал объектом нападок со стороны своих соотечественников, объявивших, что его церемонная любезность в отношении противника, как и «преждевременная» сдача, равноценна измене. В ходе «войны народов» места для подобных благородных жестов не было, и желавших последовать этике Ульриха было крайне мало. В каком-то смысле осаду Страсбурга можно рассматривать как последний пример методов ведения войны, преобладавших в Европе начиная со Средневековья, но целенаправленные обстрелы города и крепости и массовая гибель мирного населения ознаменовали наступление новой эры ведения боевых действий.