17-я и 29-я турецкие пехотные дивизии, подошедшие вечером 11 декабря к селу Бардус, без остановки двинулись на Сарыкамыш. Энвер-паша, не зная, что 10-й корпус вместо предусмотренного планом поворота от Ольты на восток увлёкся преследованием Ольтынского отряда, направил 32-ю дивизию также на Сарыкамыш. Однако из-за морозов и снежных заносов она не смогла туда дойти и остановилась в Бардусе. Здесь вместе с 28-й пехотной дивизией 9-го корпуса ей пришлось прикрывать пути сообщения, которым угрожал наступавший от села Еникей 18-й Туркестанский стрелковый полк.
Тем не менее обходящие фланг русских 9-й и 10-й корпуса вышли на рубеж селений Арсенян и Косор. Одновременно отряд, прорвавшийся из селения Хопа, с ходу занял город Ардаган. 11-й корпус вёл бой на линии Маслагат – Арди.
Разгадав план противника, он решил отстоять базу Сарыкамыш и направил туда 20 батальонов, 6 сотен и 36 орудий. Наиболее подвижные подразделения должны были подойти к месту назначения 13 декабря. Организация обороны возлагалась на находившегося проездом из Тифлиса полковника Генерального штаба И. С. Букретова. В его распоряжении оказались две дружины ополчения, два эксплуатационных железнодорожных батальона, запасные войска, две роты стрелков 2-го Туркестанского корпуса, два трёхдюймовых орудия и 16 станковых пулемётов.
Турки, обессиленные маршем в пургу по заваленным снегом дорогам, продвигались медленно. Охранение, высланное по приказу генерала Юденича на санях, на исходе 12 декабря задержало их в 8 км западнее Сарыкамыша. На рассвете следующего дня 17-я и 29-я дивизии противника повели наступление непосредственно на Сарыкамыш. Русские довольно умело оборонялись, используя главным образом пулемётный огонь. Вскоре к ним подошло подкрепление – Сарыкамышский отряд, и селение удалось отстоять. Но противник не оставил надежды овладеть Сарыкамышем, несмотря на большие потери – только 29-я турецкая дивизия в ходе наступления потеряла до 50 процентов своего состава. Однако к полудню 15 декабря весь 10-й турецкий корпус сосредоточился у Сарыкамыша. Кольцо окружения, не без помощи местных курдов, почти сомкнулось. Задуманный турецким главнокомандующим план операции, казалось, осуществился. Между тем благодаря принятым штабом Кавказской армии мерам силы русских у Сарыкамыша всё прибывали. Они имели здесь уже более 22 батальонов, 8 сотен, более 30 орудий, почти 80 пулемётов против 45 турецких батальонов. И в этот день все турецкие атаки были отражены.