La télévision officielle puis un responsable gouvernemental libyen ont annoncé qu'Ajdabiya était contrôlée par les forces loyalistes.
Une information démentie par le porte-parole militaire du Conseil national libyen, l'instance dirigeante des rebelles basée à Benghazi.
"Ajdabiya est toujours aux mains des révolutionnaires", a déclaré ce porte-parole, Khaled El-Sayeh, affirmant: "des unités de l'armée ont tenté de rentrer dans la ville, mais nos forces les ont repoussées".
Il a également démenti une retraite des insurgés vers Benghazi malgré les scènes de débandade dont a été témoin un journaliste de l'AFP.
Des centaines de civils et d'insurgés fuyant Ajdabiya arrivaient dans le sud de Benghazi à bord de voitures, camions et pick-up.
"J'ai pris ma famille, le plus d'affaires possible et on est parti", a déclaré à l'AFP un père de famille, Saïd, 42 ans, racontant "il y a eu beaucoup de bombes".
Les combats ont fait au moins trois morts et une quinzaine de blessés, selon des médecins, en plus de deux morts reçus pendant la nuit.
"Il y a encore quelques éléments qui tirent et nos forces sont en train de les pourchasser", a affirmé le vice-ministre libyen des Affaires étrangères Khaled Kaaim, précisant: "Nous allons à présent au-delà d'Ajdabiya, nos forces se dirigent vers Benghazi".
L'armée libyenne a annoncé à la télévision une offensive imminente sur Benghazi, où les rebelles ont fait usage de canons anti-aériens dans la soirée, sans que les journalistes de l'AFP sur place n'aient vu ni entendu d'avion.
Il était difficile de savoir si les rebelles ripostaient à une attaque ou manifestaient leur joie après des rumeurs sur un bombardement visant la résidence de Kadhafi à Tripoli. Des feux d'artifices ont eu lieu en même temps que les tirs d'artillerie lourde et de DCA, les premiers à Benghazi.
L'ONG Médecins sans Frontières (MSF) a retiré son personnel de Benghazi, soulignant que "tout le monde évacue Benghazi, humanitaires comme journalistes".
Les grandes puissances réunies au sein du G8 à Paris ont écarté faute de consensus l'option militaire pour ralentir les forces de Mouammar Kadhafi, se bornant à promettre pour cette semaine une nouvelle résolution à l'ONU sur des sanctions renforcées.
Les pays de l'Otan ont examiné pour la première fois les options militaires à leur disposition si l'alliance décidait d'intervenir en Libye, bien que la probabilité d'une résolution de l'ONU les y autorisant diminue.
Le ministre français des Affaires étrangères Alain Juppé a qualifié de "dépassée" l'idée d'instaurer une zone d'exclusion aérienne, voulue à l'origine par Paris et Londres ainsi que la Ligue arabe et réclamée par l'opposition libyenne.
Il a évoqué "des frappes ciblées", tout en affirmant que le Conseil de sécurité de l'ONU était bloqué en raison de l'opposition des Chinois, tandis que les Américains n'ont toujours pas défini de position.
Barack Obama a de nouveau appelé le dirigeant libyen à partir, mais sa secrétaire d'Etat Hillary Clinton a refusé de promettre une aide militaire aux rebelles, même sous la forme de livraisons d'armes.
Les Etats-Unis ont étendu leurs sanctions à seize entreprises publiques libyennes, dont la compagnie pétrolière nationale.
Un groupe de puissances comprenant les Etats-Unis, le Royaume-Uni et la France espère présenter à l'ONU sous peu un projet de résolution durcissant les sanctions contre la Libye.
Le temps presse pourtant pour les insurgés, qui ont annoncé être toujours maîtres de Misrata (150 km à l'est de Tripoli), où les forces gouvernementales étaient rassemblées dans une caserne proche, laissant présager une attaque.
A Zouara, ville située à 120 km à l'ouest de Tripoli et reprise lundi par les pro-Kadhafi, des partisans du régime ont manifesté selon la télévision et des coups de feu retentissaient, "probablement des tirs en l'air pour faire peur aux habitants", selon un témoin proche de la rébellion.
Depuis le 15 février, la répression sanglante de l'insurrection a fait au moins des centaines de morts et poussé plus de 250.000 personnes à fuir le pays.
Le Haut commissariat des Nations unies pour les réfugiés (HCR) a appelé les combattants à laisser fuir les civils, soulignant le nombre inhabituellement faible de femmes et enfants arrivant aux frontières avec l'Egypte et la Tunisie.
Selon l'Agence internationale de l'énergie, la production de pétrole libyen, habituellement de 1,6 million de barils par jour, était presque à l'arrêt ces derniers jours.