Pasukan TKR pun memutuskan untuk mundur ke Bedono dimana kemudian dengan bantuan Resimen 2 pimpinan M. Sarbini, Batalyon Polisi Istimewa pimpinan Onie Sastroatmodjo dan Batalyon dari Yogyakarta, mereka berhasil menahan gerakan sekutu di Desa Jambu. Di desa tersebut Kolonel Holland Iskandar pun memimpin rapat koordinasi dengan para komandan pasukan dan menghasilkan komando yang disebut Markas Pimpinan Pertempuran yang bertempat di Magelang.
Ambarawa pun kemudian dibagi menjadi empat sektor, sektor utara, selatan, barat dan timur dimana kekuatan pasukan tempur disiagakan secara bergantian. Pertempuran terus berlanjut sampai tanggal 26 November 1945 Letnan Kolonel Isdiman selaku pimpinan pasukan dari Purwokerto gugur yang mengakibatkan Kolonel Sudirman selaku Panglima dari Divisi V di Purwokerto mengambil alih pimpinan pasukan dan terjun langsung memimpin pasukan.
Puncak perang Ambarawa terjadi di bulan Desember 1945 saat tanggal 5 Desember 1945 pasukan sekutu terusir dari Banyubiru. Hal tersebut membuat Kolonel Sudirman memutuskan untuk mengumpulkan semua komandan sektor setelah dirinya mempelajari situasi medan tempur dan menyimpulkan bahwa sekutu sudah terdesak dan pasukan Indonesia mesti segera melakukan serangan terakhir.
Rencana serangan terakhir Kolonel Sudirman disusun sebagai berikut:
- Serangan terakhir tersebut akan dilakukan secara serentak dan mendadak dari semua sektor.
- Semua komandan sektor mesti memimpin pelaksanaan serangan terakhir itu.
- Pasukan laskar atau badan perjuangan ditetapkan menjadi tenaga cadangan bagi pasukan Indonesia.
- Hari serangan terakhir itu ditetapkan akan berlangsung pukul 04.30 pada tanggal 12 Desember 1945.
Sesuai rencana tersebut, pasukan TKR pun kemudian melakukan serangan terakhir dan hanya dalam waktu setengah jam perang Ambarawa berakhir seiring keberhasilan pasukan TKR mengepung pasukan musuh yang ada dalam kota disusul dengan keberhasilan menguasai jalan raya Semarang – Ambarawa dalam waktu satu setengah jam.
Kolonel Sudirman pun kemudian segera memberi perintah menjalankan taktik Supit Urang, yaitu taktik melakukan pengepungan ganda di kedua sisi yang akan mengepung total musuh guna memutus komunikasi serta pasokan dari pusat musuh. Pertahanan terakhir dan terkuat sekutu di Benteng Willem yang terletak di tengah kota Ambarawa beserta kota Ambarawa itu sendiri dikepung pasukan TKR selama empat hari empat malam. Merasa kedudukannya kian terdesak disertai menipisnya persediaan logistik dan amunisi, pasukan sekutu mencoba mundur dari medan pertempuran sampai akhirnya pada tanggal 15 Desember 1945 mereka meninggalkan kota Ambarawa dan mundur ke Semarang.
