Η εκπόρθηση των οχυρών του ορεινού όγκου του Μπιζανίου ήταν πρωτίστης σημασίας για τον ελληνικό στρατό. Από τις 7 Ιανουαρίου οι Eλληνικές δυνάμεις υποστηριζόμενες από πεδινό και βαρύ πυροβολικό άρχισαν συντονισμένες επιθέσεις κατά των οχυρών. Αποτέλεσμα αυτής της προσπάθειας ήταν η κατάληψη ορισμένων στρατηγικής σημασίας υψωμάτων, που έκριναν οριστικά τη τύχη των Ιωαννίνων
Στις 21 Φεβρουαρίου, του 1913, ο ελληνικός Στρατός, μετά από σκληρές μάχες που κράτησαν πάνω από τέσσερις μήνες συνολικά, κυριεύει το οχυρωμένο Μπιζάνι και απελευθερώνει τα Γιάννενα από τους Τούρκους, που είχαν ήδη κλείσει πάνω από 480 χρόνια σκλαβιάς.Ο Εσάτ Πασάς αναζητά όλο τη νύχτα το στρατηγείο του διαδόχου Κωνσταντίνου για να παραδοθεί. Οι αιχμάλωτοι φτάνουν τους 30.000.
Το τελικό σχέδιο για την επίθεση εναντίον των Τούρκων στο Μπιζάνι προέβλεπε συσπείρωση όλων των δυνάμεων και ελιγμό αιφνιδιασμού. H συνολική δύναμη του ελληνικού στρατού ανερχόταν σε 41.500 άνδρες, 48 πολυβόλα και 93 πυροβόλα. Οι οχυρωμένοι Τούρκοι αριθμούσαν 30.000 άνδρες και 112 πυροβόλα.
Ο ελληνικός ελιγμός απέβλεπε σε αιφνιδιαστική υπερκέραση του οχυρού από τα δυτικά με ταυτόχρονη μετωπική επίθεση στον κεντρικό και ανατολικό τομέα ενώ παράλληλα θα γίνονταν παραπλανητικές ενέργειες σε γειτονικές περιοχές των Ιωαννίνων ώστε να απασχοληθεί ένα τμήμα των τουρκικών δυνάμεων που προστάτευαν το Μπιζάνι.
Στις 19 Φεβρουαρίου το ελληνικό πυροβολικό άρχισε να βάλλει ασταμάτητα κατά των εχθρικών πυροβολείων και των κυριοτέρων χαρακωμάτων του τουρκικού πεζικού. Οι Τούρκοι ανταπάντησαν με το σύνολο σχεδόν των πυροβόλων του Μπιζανίου, χωρίς όμως σοβαρά αποτελέσματα, και προς το μεσημέρι σίγησαν.
Το πρωί της 20ής Φεβρουαρίου άρχισε η γενική επίθεση. Οι Τούρκοι αιφνιδιάστηκαν και ο αρχηγός των τουρκικών δυνάμεων Εσάτ Πασάς, για να αποφύγει τον άσκοπο αποδεκατισμό των δυνάμεών του, απευθύνθηκε στους προξένους της Ρωσίας, της Αυστροουγγαρίας, της Γαλλίας και της Ρουμανίας για να μεσολαβήσουν για την παράδοση. Τα ξημερώματα της 21ης Φεβρουαρίου του 1913, στο Χάνι Εμίν Αγά όπου βρισκόταν το ελληνικό στρατηγείο, οι Τούρκοι παρέδωσαν στον αρχιστράτηγο Κωνσταντίνο τα Ιωάννινα και τον τουρκικό στρατό.
Η 2η μεραρχία κατέλαβε θέσεις στον τομέα Αυγό και η ταξιαρχία Μετσόβου το Κοντοβράκι, ενώ η πρώτη και η τρίτη φάλαγγα του Α’ Τμήματος της Στρατιάς κατέλαβαν, ύστερα από σκληρό αγώνα, τα στρατηγικής σημασίας υψώματα του Καστρίου, του Προφήτη Ηλία, του Αγίου Νικολάου και της Τσούκας. Η δεύτερη φάλαγγα του τμήματος κινήθηκε δια μέσου της στενωπού Μανωλιάσσας, καταδιώκοντας τους υποχωρούντας Τούρκους προς την κατεύθυνση των Ιωαννίνων και κατέλαβε την κοιλάδα της Δωδώνης, φτάνοντας ως τον Άγιο Νικόλαο. Συνεχίζοντας την προέλαση έφθασε στην Ραψίστα, όπου ανέτρεψε την μικρή τουρκική αντίσταση που συνάντησε.
Οι αντικειμενικοί στόχοι της φάλαγγας είχαν επιτευχθεί, γι’ αυτό και εκδόθηκε διαταγή-που δεν έφθασε όμως έγκαιρα σε όλες τις μονάδες-να εγκατασταθούν τα τμήματα γύρω από την Ραψίστα. Δυο όμως τολμηροί αξιωματικοί, διοικητές των ταγμάτων 8ου και 9ου, ο Ιατρίδης και ο Βελισσαρίου αντίστοιχα, συνέχισαν την καταδίωξη του εχθρού μέσα στην βαλτώδη πεδιάδα της Ραψίστας και το βράδυ έφτασαν στους λόφους του Αγίου Ιωάννη της Μπουλίνας, στις νότιες παρυφές της Ηπειρωτικής πρωτεύουσας, κοντά στο στρατηγείο του Εσάτ πασά, που είχε υψώσει λευκή σημαία, γεγονός που δεν έγινε αντιληπτό από τους δυο ταγματάρχες λόγω του σκότους. Στον Άγιο Ιωάννη εγκατέστησαν προφυλακές για ασφάλεια και έκοψαν τα καλώδια τηλεφώνων και τηλεγράφων, νεκρώνοντας έτσι την επικοινωνία μεταξύ Ιωαννίνων και Μπιζανίου.
Ο Εσατ πασάς που δεν έπαιρνε πια ειδήσεις από το Μπιζάνι, αντιλαμβανόμενος πως δυνάμεις του ελληνικού στρατού είχαν προελάσει ως τα Ιωάννινα, ανακοίνωσε στις 8 το βράδυ στον μητροπολίτη Γερβάσιο και τους προξένους, ότι θεωρούσε πλέον μάταιη κάθε αντίσταση και τους παρακάλεσε να μεσολαβήσουν για την παράδοση της πόλεως.
Με αλλεπάλληλα τηλεγραφήματα του Στρατηγείου προς τον βασιλέα Γεώργιο, τον πρωθυπουργό Βενιζέλο και το υπουργείο Στρατιωτικών αναγγέλθηκε στην Αθήνα η χαρμόσυνη είδηση. Η εκστρατεία για την απελευθέρωση των Ιωαννίνων είχε τερματιστεί νικηφόρα. Τα Ιωάννινα ήσαν ελεύθερα, όπως ελεύθερη θα ήταν σε λίγο και ολόκληρη η Ήπειρος.
Την επομένη, 22 Φεβρουαρίου, ο ελληνικός στρατός, με επί κεφαλής τον Κωνσταντίνο έμπαινε στην πόλη θριαμβευτής. Την απελευθέρωση των Ιωαννίνων πανηγύρισαν οι Έλληνες περισσότερο από κάθε άλλη νίκη του πολέμου, δίνοντας διέξοδο στην συναισθηματική φόρτιση τους κατά τη διάρκεια της πολιορκίας του Μπιζανίου.
