十二月初，方腊率军向睦州进发，驻守睦州的宋将童淑率五百名宋军出城迎击。

方腊以一小支起义军假装战败，将童淑所部诱入伏击圈，随后发起围攻，将童淑及五百名宋军全部歼灭。

睦州知州张徽言弃城而逃，十二月四日，方腊率起义军攻占睦州。占领睦州后，方腊决定迅速分兵攻取各郡县。

在他的指挥下，义军将领方七佛、郑魔王、八大王等各自率部攻占寿昌、分水、桐庐、遂安等县。

随后，方腊率起义军主力部队攻取歙州，他先派出一支军队攻占歙州西边的休宁县，然后乘胜率军进逼歙州，于十二月十九日切断歙州外出的水陆通道，完成对歙州城的包围。

歙州城郭师中率领宋军迎战，被方腊的起义军俘虏并斩杀，其部也被全歼。

第二日，方腊率起义军攻入歙州城内，杀进州府衙门捉住代知州毛栗并将其斩杀。

此后，方腊决定兵分三路：

主力回到东线，打算进攻两浙路首府杭州；八大王率部向北推进，占领绩溪；另一路转攻黟县、祈门、开化等地。

宣和二年（公元1120年）十二月二十一日，宋徽宗罢征北辽，调兵遣将，派童贯任江、淮、荆、浙等路宣抚使，谭稹任两浙路制置使，调集京畿的禁军和陕西六路蕃汉兵十五万人，南下镇压方腊起义。

起义军攻克桐庐后，乘胜进逼新城，城中官吏闻讯逃窜，起义军迅速占领新城。

在攻占新城的同时，起义军还烧了天目山下的治平寺，又相继攻破临安、富阳。至此，宋徽宗第一次下令招安方腊，但未得到回应。

随后，方腊指挥起义军逼近杭州，十二月下旬，起义军先头部队抵达杭州城外浙江畔的六和塔附近，对驻扎的宋军发起进攻，拔除宋军据点并烧毁六和塔。

十二月底，方腊率领主力部队从西线赶来，与先头部队胜利会师后，随即对杭州城发起进攻。

交战中，起义军杀死两浙路制置使陈建、廉访使赵约，知州赵霆逃走，最终起义军攻占杭州城。

起义军攻占杭州后，引发周边各地大规模的响应。

湖州的陆行儿聚集一千余起义军攻打湖州；义军将领石生准备攻打苏州；兰溪灵山的朱言、吴邦也起义响应；

缙云的陈箍桶和霍成富揭竿而起；台州仙居县的吕师囊，以及越州剡县（今浙江嵊县西）的裘日新、衢州郑魔王等人也纷纷领导当地摩尼教教众起兵响应。