结果秀吉方水军击败毛利方水军。及後松井康之在伯耆泊城再击败毛利水军众鹿足元忠，夺取船5艘船，撃破了65艘。从海路运来物资不能进入鸟取城。鸟取城处於孤立无援的状态。
秀吉的「兵粮攻」令鸟取城的所有粮食在仅仅半个月便被吃光。在严重缺粮、军民挨饿的情况下，鸟取城内的军民吃树芽，吃草；树芽、草被吃尽後，他们杀死牛马来吃；牛马被杀清吃尽後，终于痛苦的开始人吃人、父母吃孩子的惨况。缺粮中的鸟取城成了一个地狱。
秀吉以堀尾吉晴和一柳直末为使者，向经家表达投降劝告，表明只是城代的经家毋须受罪，只须让放逐山名丰国的山名家臣森下道誉、中村春统，毛利方海贼奈佐日本助、塩冶周防守高清、佐佐木三郎左衞门切腹自杀即可，并愿意将跟随经家入城的毛利方部队安全遣返安芸。
可是，经家表示即使只是城代，亦须为失去地池承担起全部责任，表明了以自己加上了山名重臣森下，中村等人的切腹作为条件来换取鸟取城内所有人的性命。
当初，织田信长对经家的切腹自杀虽然表现了难色，但结果也接受了吉川经家的请求。
十月二十四日，羽柴秀吉向经家送赠酒三樽及鲷鱼五尾。经家在城中设宴，与城中诸人交杯。之后吉川经家在城中山麓的真教寺切腹自杀，由静间源兵衞介错，享年35岁，留下辞世句：吾身如同武士取下的梓弓，一去不复栖处。
随后福光小三郎、坂田孙次郎等人切腹殉死。经家死後，鸟取城开城。奈佐日本助、塩冶周防守高清在鸟取城落城後於丸山寨切腹自杀。
吉川经家之头首不久被送至安土城的信长。据说信长对吉川经家的「式部少辅一人切腹可替诸人生命」之言为之感动，并为其在厚地禅院埋葬祈愿冥福。
吉川经家之墓所在庆长6年（1601年）池田备中守长吉对鸟取城进行大改造的时候被迁移到城外。那个就是鸟取市圆护寺五反田的经家之墓所。
十月二十五日，吉川元春率领六千人援军到达了鸟取城外围，可惜已经太迟了。
据说经家在切腹自杀前留了遗书给福光城的儿子，表示能在毛利和织田之间死去是作为武将光荣的事，向後世传达吉川一族忠勇义烈之名，而秀吉的鸟取城的攻略亦被称为「鸟取之渴杀」。
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