12 июня азербайджанцы неожиданно для армян начали наступление на северном направлении (на Шаумяновский район). Район был занят в течение двух дней. Согласно армянским данным 18 тысяч человек превратились в беженцев, 405 человек (в основном женщины, дети и старики) пропали без вести. После овладения Шаумяновским районом азербайджанская армия, перегруппировавшись, нанесла удар на Мар-дакерт и 4 июля заняла его. Заняв значительную часть Мардакертского района, азербайджанцы вышли к Сарсангскому водохранилищу, где к 9 июля после месячного наступления фронт стабилизировался. 15 июля армяне перешли в контрнаступление и вышли к пригородам Мардакерта, но затем вновь были отброшены азербайджанцами, которые в начале сентября дошли до реки Хачен, взяв под контроль до трети территории Нагорно-Карабахской Республики.
12 августа в Карабахе было объявлено чрезвычайное положение и всеобщая мобилизация граждан в возрасте от 18 до 45 лет. В республику спешно перебрасывались подкрепления из Армении.
18 сентября азербайджанцы начали новое наступление, нанеся сразу три удара: в направлении на Лачин, на райцентр Мартуни (на юге) и на Шушу (через Карабахский хребет, силами воздушного десанта и горных стрелков). Лачинское направление было основным, а коридор — главной целью азербайджанцев. Азербайджанцы приблизились вплотную к Лачину (на расстояние 12 км) и Мартуни, но поставленных целей не добились. К 21 сентября их наступление выдохлось, и перешедшие в контрнаступление армяне отбросили их на исходные позиции.
К этому времени Армения завершила вооружение и формирование национальной армии, значительные силы которой были переброшены в Карабах. К концу года армянские силы в Карабахе насчитывали 18 тысяч человек, из них 12 тысяч карабахцев. Они имели 100 танков и 190 единиц бронетехники.
15 января 1993 года Азербайджан начал новое наступление на северном фронте (в направлении Чалдырана), пытаясь создать плацдарм для наступления на Степанакерт. Идея состояла в том, чтобы, сковав силы армян на Мардакертском направлении, отсечь их ударом от Агдама. Однако наступление завершилось провалом Это предвосхитило весенне-летние поражения азербайджанской армии.
5 февраля армяне, измотав азербайджанцев оборонительными боями, перешли в наступление и нанесли удар на Чалдаран (Мардакертское направление), который и был ими занят в тот же день. К 8 февраля азербайджанцы были отброшены на 10 км К 25 февраля армяне полностью овладели Сарсангским водохранилищем и взяли под контроль участок дорога Мардакерт — Кель-баджар, прервав таким образом связь Кельбаджарского района с остальным Азербайджаном. Попытки продвинуться далее и отбить Мардакерт не удались.