25日天亮后，“青马”继援陆续收到各个阵地接连被对方攻破的消息，而“宁马”迟迟未见动静，兰州右翼临夏两天前已崩溃。马氏父子想来已经盘算怎样退出兰州了。
“青马”决定撤退。25日率领八十二军军部离开了兰州，退到了永登。然而，“青马”的撤退极为失败，撤退中的失误首先是没有规定轻装简从，一粮一弹都要带走，后勤部门如此，士兵个人也如此。
于是，所有物资，各种车辆、大包小件、牲口伤员一齐涌向黄河铁桥，在狭窄的铁桥上立即造成拥堵。铁桥路面仅能勉强允许两辆旧式汽车交会也是这样。
其次，荒唐的是，沈家岭失守后，由于“青马”西线总指挥马振武违反原来的部署让自己的部队，一九零师守狗娃山的五六八团的两个营(狗娃山不是解放军主攻目标，战损不大)、五六九团残部和三五七师抢先过了河，连掩护部队都没布置。
按规定，一九零师应在晚21:00才能撤离沈家岭、狗娃山并掩护全军撤退。本来，按后来的事实看，解放军先头部队在二十六日0:00才到达铁桥，“青马”有八个钟头组织撤退。
虽然沈家岭失守，守狗娃山的五六八团两个营和小西湖的三五七师撤退收缩是必须的，但若在华林坪、四墩坪、雷坛桥和现今工人俱乐部等处布置好阻击，还能争取至少两个钟头，组织的好，除了伤亡在阵地上的七、八千人外，其余部队是可以都撤出来的。
解放军的重大错误是在攻克沈家岭后对青马的可能动向没有准确的预测，没有在敌人混乱撤退时进行连续的攻击。事实是，天黑以后，狗娃山、小西湖的敌人就已经放弃阵地逃命了，而东线中线“青马”撤离更早。
也就是说，如果能及时发现敌人动向，各军迅猛攻击，特别是从沈家岭东侧的公路和雷坛河直接攻入西关铁桥，战果将大的多，可基本全歼敌人。当时敌人军心已乱，士气全无，且处于混乱状态，一下子打垮完全可能。
解放军各军都保留着强大的预备队而最终基本上没派上用场，这就是遗憾了。事实是，经过一个白天的血战，解放军各军(除了三军)都在整顿，准备第二天继续攻坚血战，或在占领的阵地上构筑工事防备“青马”反袭。
此时的解放军从高层到基层都领教了青马的顽强凶悍，行动的指导思想是谨慎，充分准备，稳扎稳打。
如果说，这是可以理解的，再下来就不好理解了。三军前线部队知道敌人撤逃是22：00，并不算太晚，而且派部队打进去了，那么三军有没有上报野司，彭德怀知道后怎么想，有没有通报各军，有没有安排各军立即攻击，要知道仅让三军部队沿黄河从西面插入是很危险的。
衡宝战役时，一三五师孤军深入，林彪发现后立即挥师全军压上，不然怎么得了。如果青马撤退有序，设置掩护阵地，三军部队即使不被包饺子，独自从一个方向向铁桥推进也不会起什么作用。倘若在三军发起攻击的同时，各军同时对兰州市区和铁桥做向心攻击，青马首尾不能相顾，将败得更惨。特别是这将是解放军擅长的夜战过程。
于是，第二天早上，十九兵团才“攻”上十里山马架山全部阵地，从东面进入兰州，六军才“红旗插上皋兰山主峰”，从南面进入兰州。其实，这些阵地已经没有“青马”的影子了。
四军十二师也这时才从华林坪压下，投入了配合三军从城西向城东攻击的战斗。总之，得知青马败逃后，除了三军，解放军是很迟钝的。
第二兵团第三军第七师攻下七里河后，沿黄河南岸东进准备夺取黄河铁桥，从26日凌晨1时开始，经过10多个小时的激战消灭了守桥敌人，阻止了城中溃撤逃跑的残兵败将，为战役的胜利起了关键的作用。
同日24时，彭德怀在向毛**发电称:“本月25日恶战一天，四、六两军夺敌两个阵地，俘敌百余，毙伤敌近3000人;六十五军、六十三军，夺敌一个阵地，俘敌1000人，毙伤敌约6000人，我伤亡相等，敌人很顽强。”
毛**电复彭德怀:六十二军暂留临夏，必要时亦宜令其移兰州参战。务请注意筹足至少一个月的粮食、弹药，并提醒彭德怀做持久作战的准备。
毛**的电报发出时，兰州战役已经基本结束。此役(不含外围)共歼灭马步芳精锐的八十二军3个师大部和一二九军2个师各一部以及3个保安团共计2.7万余人，其中毙伤1.27万人，俘虏1.44万人，另外敌人泅渡黄河淹死2000余人。第一野战军浴血奋战，共伤亡8700人。
彭德怀在打完兰州后说:打兰州，有的团1500余人，战斗结束时只剩下几百人。这些英雄们为人民的事业，粉身碎骨，光荣献身，为万世师表，永远值得纪念和学习。
当晚，彭德怀与副司令员张宗逊等进驻兰州。18时，彭德怀就解放兰州后的行动指示各兵团:本野战军全体指战员英勇作战，顺利解放了兰州，应不给击败之敌以任何喘息机会，继续追击，全部干净歼灭之。
解放军隆重举行部队入城仪式。这天，10多万市民拥上街头，载歌载舞欢迎自己的队伍。彭德怀同第一野战军其他首长以及邀请来的各界代表、各民众团体代表检阅了游行队伍。
入城仪式后，彭德怀破例举办了一次大会餐。他高兴地对大家说:“兰州战役是一场恶战，从战略上看，这可能是西北最后一战了。”
接着，他召开军队干部会议，总结战役经验，部署进军河西、新疆、宁夏的战役行动;同兰州的各族各界人士座谈，商议甘肃的建设事宜。