9月14-15日（和历：7月28-29日），新政府军进军本宫，虽然旧幕府军采取了迎击行动但不敌新政府军而逃走。本宫攻陷，前无进路后无退路的三春藩投降。9月15日（和历：7月29日），新政府军对二本松城发起攻击。驻守二本松城的藩兵因增援白河城而不敌新政府军，二本松城失守（二本松之战）。
白河口之战，新政府军的伊地知正治以少胜多并将胜利的优势逐步扩大。而另一方面旧幕府军由于缺乏指挥人才，使原本兵足势优的局势转为败局。旧幕府军败北白河口使他们再没有胜算，从而直接影响了会津战场的胜败局势。
