时蒯恩以兵五千先发而去，镇恶领百舸，命诸军上船，传令抄小河日夜兼行，至江陵，止隔五十余里屯住，蒯恩军亦至。 镇恶自思一计，谓蒯恩曰：“君以三军尽换兖州刺史刘藩旗号，诈言刘兖州还，去诱城门，彼若问刘兖州何在，汝即应道：”在后军‘，吾后接应。同抢入城。“蒯恩依计去讫。 镇恶亦舍船，以兵步行，每舸留三五人在岸上招旗擂鼓，余者皆跟镇恶入城。镇恶临行谓守船人曰：“汝等见我将至城下，便令请诸军扬声大喊曰：”大军速行！‘然后可分一军去烧江津战船，使其不能走脱，鼓噪徐进。“镇恶计策安排已定，遂领步军即行。
却说蒯恩打刘兖州旗号，来至江陵，百姓皆信是刘藩，安然不疑，将到城下，逢刘毅要将朱显之守门，远远望见队伍兼进，乃披挂驰前喝问曰：“是何处官军擅至？为何不通飞报？”
恩军答曰：“乃兖州刘藩领职回来，要见刘公。”显之曰：“兖州何在？如何不见？”恩军又答曰：“在后军。”显之又驰往后军，不见刘藩。又望见江津自己船舰被烧，火焰冲天而起，又听见江中无数战船，鼓噪甚盛而来，大喊“大军速进”。显之知其不是刘藩，便跃马人城，报知刘毅。毅乃大惊，急传令紧闭四城门。蒯恩军已入小城了。时王镇恶步军亦到，遂杀进，便因风放火，去烧大城南门及东门城楼。刘毅以兵拒守城门，镇恶计使人以诏及赦书并刘裕手书凡三函，使人入城示毅，招毅早脱兵权，即赦其罪；如违，擒诛不耍使人持诏、赦书与刘毅，毅皆不受，投火烧之。时城内亦未料刘裕自来，俱各固守。镇恶领短兵出战，令军人高叫曰：“大尉刘裕奉朝廷旨，亲提大军三十万，战船五千只，在后而来，汝等诸将，如何抗拒朝廷，自取灭门？”于是毅军将士人情懈怠，各自逃溃。刘毅知必不守，乃单马率左右走出大城东门而去。镇恶见毅兵溃去，身先登城，将士一拥而上，得入大城。镇恶身被五箭，犹前手执矛驰战开门。毅自思孤不敌众，恐被裕杀，乃弃众走。 镇恶方始鸣金收军，收毅党，镇恶尽皆诛之。
是时，毅见城中兵散，乃率左右突走，夜投佛寺安歇。僧拒之，势穷惧获，自缢而死。寺僧将其尸首送与镇恶。 冬十一月朔，王镇恶平江陵；二十日，刘裕大军始至。镇恶引众将士来迎刘裕入城，将刘毅首级呈上，请将入江陵，晓谕诸军，安抚百姓，令人收毅尸首葬之。刘裕亲往其墓吊祭，再拜而哭，哀恸过礼。顾谓诸将曰：“吾想昔日与刘毅共起义兵，诛桓玄，复晋室，同讨燕超，共破卢循，其功亦高！谁料今日谋反，自取咎耶！是故使吾恸心而流涕也！”言讫，诸将亦潸然出涕，悲伤不已。令人赐金帛粮饷，以安刘毅之妻，使其回京口去讫。
史说刘毅刚猛沉断，而兼勇狠，与刘裕不相推服。每览史简至蔺相如屈降于廉颇，辄绝叹以为不可能也！尝云恨不遇刘、项，与之争中原。裕初征卢循凯归，晋帝大宴群臣于西池，有诏文武赋诗。毅上云：“六国多雄士，正始出风流。”毅自知武功不竟，故示文雅有余也。后于东府与众聚樗蒱，大掷一判，应至数百万，余人并黑，犊以还，惟刘毅及刘裕在后，毅次掷得雉，大喜，搴衣坐牀畔，谓同座曰：“非不能焉，不事此耳！”刘裕恶之，因掷五木，久之，曰：“老兄试为卿答。”而四子俱黑，其一子将跃未定，裕厉声喝之，即成卢焉，毅一见，意殊不快，面如铁黑。