这场战争十分激烈，持续了一年，一直到前111年的冬天，楼船将军杨仆率领精兵，抢先攻下寻峡，然后攻破番禺城北的石门，缴获了南越的战船和粮食，乘机向南推进，挫败南越国的先头部队，率领数万大军等候伏波将军路博德的军队。路博德率领被赦的罪人，路途遥远，与杨仆会师时才到了一千多人，于是一同进军。杨仆率军队在前边，一直攻到番禺，赵建德和吕嘉都在城中固守。楼船将军杨仆选择有利的地形，将军队驻扎在番禺的东南面，天黑之后，杨仆率兵攻进番禺城，放火烧城。而伏波将军路博德，则在城西北安营扎寨，派使者招降南越人，南越人久闻伏波将军路博德的威名，于是纷纷投奔路博德的旗下，黎明时分，城中的南越守军大部分己向路博德投降。吕嘉和赵建德见形势不妙，在天亮之前率领几百名部下出逃，乘船沿海往西而去。路博德在询问了投降的南越人之后，才知吕嘉和赵建德的去向，并派兵追捕他。最后，赵建德被路博德的校尉司马苏弘擒获，而吕嘉被原南越国郎官孙都擒获。　　　　吕嘉和赵建德被擒之后，南越国属下各郡县包括苍梧王赵光，桂林郡监居翁，揭阳县令等皆不战而下，纷纷向汉朝投降。戈船将军和下厉将军的军队，以及驰义侯调动的夜郎军队还未到达，南越已经被平定了。汉武帝在平定南越后，将原来的南越国属地设置了九个郡，直接归属汉朝。这样，由赵佗创立的南越国经过93年、五代南越王之后，终于被汉朝消灭了。

　　南越王宫赵佗城，繁花玉树转头空　　　　毛泽东曾经说过，赵佗是“南下干部第一人”，他是开发岭南的第一人。赵佗在公元前204年创立了“东西万余里”的南越国，以后“赵佗归汉”，岭南正式列入中国统一的版图。　　　　公元前208年，赵佗封关、绝道；3年后，于公元前205年兼并桂林、象郡，从而统一了岭南地区；公元前204年正式建立南越国，定都番禹。这是岭南第一个都城。　　　　公元前111年，汉平南越时，一把火烧了南越国都城赵佗城，地上的建筑荡然无存，令人十分惋惜。至20世纪70年代发现广州三宝之前，除了应无路的越王井之外，有关南越国的遗址，是一无所有的。史学家研究南越国就只有依靠史料记载了。　　　　1974年底，广州市文化局职工在挖防空洞时发现了秦代造船工场遗址；1983年在解放北路象岗山基建工地中发现了西汉南越王墓；1995年和1997年在基建工程中，分别发现了南越国时期的大型地下石构水池和南越国王宫御苑，这些发现，被认为是岭南地区考古方面的突破性发现。2000年在广州市儿童公园发现南越国宫殿遗址。这些重大发现十分重要，致使广州的南越国史和全国的秦汉史都要改写，甚至每块砖都可改写中国的建筑史和园林史，这些文物的珍贵，可以说是价值连城。