В конце концов, когда кольцо осады тесно сомкнулось вокруг Карса, турки попытались организовать транспорт провианта из Олт и под сильной охраной пробиться в Карс. Часть кавалерии была отправлена из Карса, поскольку она была там бесполезна, и ей, по существу, пришлось с боями пробиваться до Олт через районы, занятые русскими; вскоре после этого из Олт был направлен транспорт с продовольствием. Но на этот раз русские были начеку. Турки были полностью разгромлены, а транспорт захвачен русскими. Тем временем в Карсе стала ощущаться нехватка продовольствия. Омер-паша был послан в Азию, чтобы взять на себя командование и организовать в Батуме армию, которая могла бы вести полевые действия. Однако создание новой армии требует много времени, и марш через Олты с целью освобождения Карса не самое лучшее из того, что Омер-паша мог бы предпринять, так как Карс в любой момент может оказаться вынужденным сдаться из-за недостатка продовольствия еще до того, как прибудет помощь.

В таком трудном положении турки находились в конце сентября. Карс по существу считался потерянным, и русские не сомневались в том, что одной блокады будет достаточно, чтобы заставить город сдаться из-за голода, который там начался. Однако сами русские не собирались, видимо, ждать, пока в Карсе истратят последнюю муку и съедят последнюю лошадь. Возможно, из-за боязни приближающейся зимы, состояния дорог и недостатка продовольствия, возможно из-за приказов свыше или из страха перед корпусом Омер-паши они вдруг решили действовать энергично. Из Александрополя, крепости, находящейся на границе в нескольких лье от Карса, были доставлены осадные орудия, и после нескольких дней апрошных работ и обстрела главные силы русской армии под командованием Муравьева начали штурм Карса. Бой был ожесточенным и продолжался восемь часов. Башибузуки и пешие иррегулярные войска, которые так часто бежали перед русскими в поле, здесь вели бой на более благоприятной местности. Хотя силы атакующих, видимо, в четыре-шесть раз превышали силы гарнизона, все их попытки ворваться в город остались безуспешными. Турки в этом бою вновь проявили, наконец, храбрость и сообразительность. Хотя русским несколько раз удавалось захватывать турецкие батареи (вероятно, люнеты, открытые в горжах и простреливавшиеся огнем второй линии обороны), они нигде не смогли закрепиться. Говорят, что их потери были огромны — четыре тысячи убитых было похоронено турками. Но прежде чем поверить этому, мы должны получить более подробные и точные сведения.

Что касается операций Омер-паши, то у него был двойной выбор: либо совершить марш по реке Чорох через Олты, чтобы освободить Карс, куда он рисковал прийти слишком поздно для осуществления своей цели, поскольку он вел бы свою армию на Армянское нагорье, где русские защищены от эффективной фронтальной атаки сильной линией крепостей и где у Омер-паши не было бы возможности ударить по их флангам; либо совершить марш по реке Рион до Кутаиса, а оттуда через горы в долину реки Куры по направлению к Тифлису. Там ему не встретились бы более или менее хорошо укрепленные пункты, и в то же время он стал бы сразу угрожать центру русского господства на юге Кавказа.