对于整个奥斯曼帝国来说，五月二十三日这一天似乎格外地血腥，奥斯曼帝国史学家阿·拉·迪文德指出，鉴于战斗的程度，保守估计，至少有超过四千名士兵阵亡。
四千名士兵的这个阵亡数字，或许放在后世的现代化战争之中都掀不起来一个火花，甚至都不能够算得上是一场战役，只能够算得上是一场小规模的军事武力流血冲突。
但是放在十八世纪初，军事科技低下的这个时代，四千名士兵的阵亡数字那就可以说是非常巨大了。而奥地利官方没有记载土军的伤亡情况，也并没有记载自己的伤亡情况，这可能就意味着他们的损失微不足道。
……
与此同时，蒂米什瓦拉城内的守军也展开了反击，但是按捺不住的援军早在约定时间之前就提前发动了突袭，在没有得到援军任何支援的情况之下，蒂米什瓦拉城内的守军也被击退。守军又在五月二十六日继续尝试突围，但是依旧是杯水车薪，最终援军也在五月三十日被迫撤退。
五月二十六日，蒂米什瓦拉城内的守军再次突袭帝国陆军的补给线，结果损失惨重。尽管在各个营地之中，奥土双方发生了非常激烈的交火，但是在五月二十八日到五月二十九日，帝国陆军最终还是冒着土军点燃的熊熊烈火，成功设法将浮桥架在了护城河上面。
六月一日，一切就绪。奥军几乎将近一半的步兵都被派去攻城，战斗非常血腥。奥军掷弹兵部队们用手榴弹和枪榴弹猛烈进攻壕沟，帝国陆军共四百五十五人阵亡（其中包括六十四名军官），一千四百八十七人负伤（其中包括一百六十名军官）。而土军损失超过两千人，其中五百人被俘。
其中，被俘的负伤者之中有一个人是博多·穆斯塔法帕夏的长子。绝望的父亲恳求陆军大臣欧根亲王能够挽救爱子的性命，而欧根亲王出于情理各种因素的考量，最终指派了一名技术娴熟的外科医生，救了博多·穆斯塔法帕夏的长子一命。感恩戴德的博多·穆斯塔法帕夏向欧根亲王赠送了六匹上好的战马作为谢礼，他的长子在蒂米什瓦拉攻城战期间，被帝国陆军作为人质。
土军最终被迫放弃外围工事，撤入内城。尽管他们多次进攻并且疯狂轰炸目前已经被帝国陆军占领的防御工事，摧毁了两座桥梁，但是土军依旧没有能够收回被放弃的阵地。在战斗之中，一支一千二百名的西帕希骑兵和鞑靼人试图进入蒂米什瓦拉城内，但是陷入了城外的沼泽之中，随后几乎被帕尔菲伯爵元帅麾下的奥军骑兵们尽数歼灭。
跨过护城河之后，土军的袭击还在继续着，陆军大臣欧根亲王的处境愈发艰难。下过雨之后，由于潮湿高温的气候，再加上战死的尸体没有得到及时掩埋，疟疾开始在奥军之中传播，这也造成了一定的人员伤亡。目前，对于蒂米什瓦拉的炮击成效甚微，解除这座袭击是不可能的，疫情和炎热很快就会迫使帝国陆军解除对于蒂米什瓦拉要塞的围攻，陆军大臣欧根亲王无法接受这个事实。
……
六月一日到六月十日，当疫情被控制住，经过了一阵时间的修整之后，帝国陆军也开始准备新的攻势，并且继续部署攻城重炮，而蒂米什瓦拉城内的土军也获得了难得的喘息之机。
六月七日，三十枚臼炮炮弹落到蒂米什瓦拉城内，而城内的守军也发生内讧，步兵部队们想要继续坚守此地，但是只想尽早结束战争的西帕希骑兵部队们则是催促博多·穆斯塔法帕夏赶快投降。博多·穆斯塔法帕夏致信贝尔格莱德的土军指挥官，要求其尽早派遣援军，但是但是求援信件连同信使一同被帝国陆军拦截住了。
六月十一日，一场旨在彻底摧毁蒂米什瓦拉要塞防御工事的大规模轰炸开始了。这次炮击共计有四十三门重炮和四十门臼炮参与，主要轰炸的目标便就是阿拉德城门，轰隆隆的炮声持续了一整夜。
……
六月十二日，中午十一点三十分，一面沾染着泥土碎屑，残破不堪的白旗出现在蒂米什瓦拉城头，土军宣布投降。
见状，拿着望远镜进行观察的陆军大臣欧根亲王马上抬手，示意副官克芬许勒少将和旗手们下令停止继续对于蒂米什瓦拉城内的炮击。
“亲王阁下，会不会是土军诈降，万一是他们想要放手做鱼死网破的最后一搏呢？”副官克芬许勒少将凑过来，低声问道：“出于谨慎起见，对于这些邪恶的异教徒蛮子们，我们绝对不能够对他们抱有太高的期待和信任。”
“不太可能，现在城内的土军已经弹尽粮绝了，伤亡惨重，饥饿交困，还要担惊受怕。”陆军大臣欧根亲王微微一哂道：“他们知道垂死挣扎的下场是什么，路德维希，我们需要的是一座大体完好的蒂米什瓦拉，而不是一片白地，他们如果想要殊死抵抗的话，我们也要费上一番手脚，这里以后也将会是皇帝陛下治下的帝国领土，如果收回来的是一片废墟的话，那么我们打这场仗毫无意义，届时战后重建和经济恢复，我们也要考虑到。作为军人，生活要简单，思想要复杂。方方面面都要考虑到，军事和战争也是政治的一部分自然延伸，我这么说的话，你能够明白吗，路德维希？”
“我明白了，亲王阁下。”闻言，克芬许勒少将重重地点了点头。
“派人告诉土耳其人，就说我陆军大臣兼帝国大元帅欧根·冯·萨伏伊亲王代表约瑟夫一世皇帝陛下，接受他们的投降。”陆军大臣欧根亲王说道。
“是，亲王阁下。”克芬许勒少将点头应声说道。
投降条款如下：
一、土耳其人可以携带他们的家属们和财产离开。
二、土军可以携带财物撤退到贝尔格莱德附近，但是武器弹药和粮草后勤等补给物资必须上缴给奥军，而之后离开的部队在穿越至多瑙河之前，必须要在奥军的监护之下护送至博尔恰地区。
三、奥军提供一千辆用于运输的辎重车。
四、非土耳其人（包括罗马尼亚人、塞尔维亚人、亚美尼亚人、吉普赛人、犹太人，不包括库鲁奇叛军）可以自行选择跟随土军离开或者继续留下。
五、奥军在护送途中，以合理的价格向降军提供食物。
六、奥军不会在护送途中，攻击降军。
七、那些选择离开的人可以自行出售自己的物品。
八、库鲁奇叛军必须留下由奥军处理，不得享有上述投降待遇。
九、以上各项条款的执行得到保证。
土军于六月十七日离开蒂米什瓦拉要塞，第二天，陆军大臣欧根亲王进入蒂米什瓦拉要塞。此时，城内尚且还有四百六十六名罗马尼亚人和塞尔维亚人东正教徒，一百四十四名犹太人和三十五名亚美尼亚人共计六百四十五人选择留下。土军在凑够了一千辆马车之后，于六月十七日，永远地撤出了蒂米什瓦拉。
在长达一个半月的蒂米什瓦拉攻城战之中，由于战斗性减员和非战斗性减员，帝国陆军也是损失惨重，一千零六十六人阵亡，三千二百二十二人负伤。土军的伤亡损失似乎不得而知，但可以肯定的是更大。
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在彻底地攻占了蒂米什瓦拉之后，陆军大臣欧根亲王本来想一鼓作气继续向贝尔格莱德进军，但是考虑到盛夏将至，他打算班师回朝，返回维也纳向约瑟夫一世皇帝汇报战况和前线局势，并且任命陆军中将克劳德·弗洛里蒙德·德·梅西伯爵担任蒂米什瓦拉城的军政总督。此时远在西方的维也纳贵族们则是在金碧辉煌的大理石宫殿之中跳着华丽的舞步，庆祝陆军大臣欧根亲王的胜利。
为了继续完成陆军大臣欧根亲王交代的征服南方的任务，留下来的中将梅西伯爵特别挑选的部队前往夏季营地驻守，以此来清除土军留在巴纳特地区的残部溃兵。七月四日，中将梅西伯爵接到了欧根亲王的最新命令，他率领十二个步兵营和十三个骑兵中队，从蒂米什瓦拉出发。他们的第一个目标就是，此时尚且还驻守在潘切沃的三百五十名土军。