Noha a törökök ennyien nem lehettek, hiszen akkoriban a szultán összesen rendelkezett ennyi katonával, azért így is legalább hússzoros túlerőben voltak. Bár Dobó igyekezett időben felkészülni, nyár elején még mindössze négyszáz fegyverese volt, az ostrom kezdetekor is csak ezerkilencszáz fő, akik közül alig több mint ezren kaptak katonai kiképzést. 5. Ferdinánd próbált segíteni, de nem jött össze Közkeletű tévedés, hogy I. Ferdinánd valamiféle magyarellenes érzülettől vezérelve tétlenül nézte az egriek kilátástalan kützdelmét. Valójában az uralkodó több ízben is megpróbált segítséget küldeni a várvédőknek. Először cseh zsoldosokat igyekezett verbuválni, ám olyan lassan haladt a szervezés, hogy a törökök időközben körülzárták a várat. Végül nagy nehezen összerakott egy felmentő sereget, ám a logisztika eleve nem volt megfelelő, és a pestis is pusztítani kezdett a katonák közt. Mire elindulhattak volna, az ostrom véget ért, így valóban igaz, hogy a védők magukra voltak utalva, és egyedül nekik köszönhető, hogy Eger nem esett el.
A nagy kiterjedésű és gyenge fallal körülvett várost hamarosan elhagyták és felgyújtották a védők. Szeptember 20-án vált teljessé az ostromzár a Nyári Pál parancsnoksága alatt álló Eger körül. Az oszmánok folytonosan bekiabáltak az erősségbe, hogy az emberek megmentése végett adják meg magukat. Nyáry azonban nem engedte a válaszadást. Máskor pedig az oszmán katonák azt kiáltozták, hogy a keresztények augusztusi Hatvannál történt mészárlása miatt nagyon haragosak, és meg fogják azt bosszulni. Egy október 8-án Egerből érkezett jelentés szerint a várat már mindenhol aláaknázták és a védőknek nincs elegendő erejük ahhoz, hogy ennek ellenálljanak. Az első aknát végül 30-án robbantották fel, ám nem értek el vele különösebb sikert. Mégis egy újabb rohammal próbálkoztak az ostromlók, ezúttal is sikertelenül. Október közepére a helyzet tarthatatlanná vált az egri védők számára ezért a szabad elvonulás fejében a vár átadásáról döntöttek. A megegyezés ellenére a kivonuló őrség tagjait, a hatvani mészárlás megtorlása végett, a törökök levágták, csak a magasabb rangúakat ejtették fogságba.
1552. szeptember 9-én kezdődött a magyar hadtörténet egyik legdicsőbb, magyar győzelemmel záródó ostroma. Az 1526-os mohácsi vereség nem csupán katonai szempontból volt súlyos csapás a Magyar Királyság számára. II. Lajos utód nélkül halt meg, a cseh és magyar rendek Habsburg Ferdinándot választották utódául, akit azonban a magyar nemesek közül nem mindenki támogatott. Trónviszály következett: a katolikus nemesség Ferdinándot, míg a protestánsok Szapolyai Jánost akarták inkább a magyar trónon látni. Ez a kritikus helyzet polgárháborúban csúcsosodott ki, ami kedvezett a terjeszkedő Oszmán Birodalomnak. Bár az 1538-as Váradi béke Ferdinándnak ígérte a magyar trónt Szapolyai halála esetén, azt fia, János Zsigmond születésekor megszegte, ami miatt Ferdinánd megostromolta Buda várát. Szapolyai hívei szultáni segítséggel visszaverték az ostromlókat, majd az oszmánok csellel elfoglalták a várat, amit ezután 1686-ig birtokoltak. Az ország három részre szakadt: a nyugati, úgynevezett "királyi Magyarország" (hivatalosan továbbra is Magyar Királyság) Habsburg Ferdinánd birtokolta, a középső országrész a törökök által megszállt hódoltsági terület, míg a "Keleti Magyar Királyságot" vagyis Erdélyt névleg János Zsigmond uralta, a politikai hatalom azonban Fráter György kezében volt.