План сражения белогвардейцев был таков. Центр должен удерживаться вблизи города, а оба фланга перейти в решительное наступление. Штаб Западной армии отправил свой эшелон на станцию Чумляк, а командующий армией с частью штаба перебрались в город. Такой переход для непосредственного управления войсками был бы хорош, если бы заранее была установлена связь с боевыми группами и все знали, где кто находится и что им делать. Кроме того, у колчаковцев практически не было резервов, чтобы влиять на исход боя и обеспечить себя от случайностей.
Когда передовые части Четвертой армии под командованием Фрунзе утром 11 января подошли к городу, они нарвались на сильный огонь. Тактика обороны белых была весьма простой и действенной, ее использовали еще каппелевцы, отступавшие в ноябре-декабре к Уфе.
Снег был очень глубок и не допускал на большом расстоянии движения вне дорог. Части красных подпустили к окраинам города на расстояние действительного огня, где их заставили огнем развернуться в глубоком снегу и залечь. Морозы стояли сильные, поэтому выдержать такое лежание долго было нельзя, а продвигаться вперед очень трудно.
Большевики начали отход, который сопровождался большими потерями, так как артиллерия колчаковцев яростно преследовала огнем отступающих. С началом отступления передовых частей Четвертой армии колчаковцы пошли в атаку. Кое-где они добились успеха, но частичного. Решительного успеха не было, да и не могло быть.
Михаил Васильевич Фрунзе, несколько расслабившийся после молниеносного взятия Златоуста и быстрого преодоления уральского хребта, моментально собрался и ударил по атакующим колчаковцам всей мощью. К 14:00 11 января Сибирская стрелковая дивизия белых полностью потеряла боевое значение, а большая часть ее солдат сдалась в плен. Уральская группа к этому времени окончательно значилась только на бумаге.
Перемолов ударные части белых Фрунзе, по указанию Каменева, нанес удар не по центру обороны колчаковцев, а на их правом фланге и сумел ворваться в город, выйдя в тыл дивизиям, обороняющим центр позиций белых. Солдаты почти сформированных резервных дивизий начали самовольно оставлять позиции, разбегаться и сдаваться в плен. Некоторые части в полном составе переходили на сторону красных. Фактически это уже был разгром. Тот же самый глубокий снег, который затруднял атакующие действия красным, теперь мешал белогвардейцам перегруппировать силы или организовать планомерный отход.
Только что я вернулся после, наверное, последней проверки готовности Омской группы. Все было готово. Единственным изменением в составе группы стал еще один состав — путеукладчик с ремонтниками и три платформы с рельсами и краном к первому составу с бронедрезинами. Это было предложение Сталина, который отметил, что было бы полной глупостью остановиться по дороге из-за разобранного пути и думать о том, где найти ремонтную бригаду и пару рельсов. Я с ним согласился и еще несколько таких поездов были предоставлены в распоряжение Южной ударной группы.