Наступление было назначено на раннее утро 9 сентября. По сигналу командарма войска бросились на штурм. Весь день шел ожесточенный бой, а к вечеру беляки не выдержали напора красных и обратились в беспорядочное бегство. Попытки их сопротивления на некоторых участках были быстро подавлены. Противник был сбит со своих оборонительных позиций и опрокинут вначале за Свиягу, а затем и за Волгу. Сильная симбирская группа белых была разбита. Очень важным результатом операции было то, что красные перерезали Волгу, а следовательно, и путь отступления белых из-под Казани, которая пала почти одновременно с Симбирском.
Противник явно не ожидал такого внезапного и мощного удара и был совершенно ошеломлен. Когда красная дивизия вошла в Симбирск, к нему в штаб явился прапорщик, посланный из Сенгилея к белогвардейскому начальнику дивизии с важным донесением. И угодил прямо в руки Гая.
В Симбирске армия Тухачевского захватила огромные военные трофеи, что было весьма кстати для дальнейшего наступления.
Симбирск был взят утром 12 сентября — как и намечал Тухачевский. А к вечеру противник опомнился от поражения и повел наступление на железнодорожный мост, потеснив одну из красных частей. Надо было решительно и быстро переправить войска на левый берег Волги и окончательно добить противника. Однако с ходу выполнить эту задачу оказалось не по зубам. Белые намертво вцепились в левый берег и отчаянно огрызались. В руках красных остался только железнодорожный мост в версту длиной. Средств переправы под рукой не оказалось.
И тут снова заработала отчаянная полководческая фантазия командарма. Он приказал форсировать Волгу… по железнодорожному мосту! Легко сказать: приказал! Мост находился почти под непрерывным пулеметным и артиллерийским огнем противника.
Мозг Тухачевского работал как адская машина. Он приказал пустить по мосту паровоз без машиниста, на полных парах, с открытым регулятором: этот паровоз должен был испытать надежность пути и в лоб ударить по вражескому бронепоезду, если бы таковой оказался на рельсах. А вслед за паровозом-смертником Тухачевский намеревался пустить бронепоезд.
Ровно в час ночи, когда Волга окуталась мглой, млея от тихого теплого дождя, паровоз помчался по гудящим рельсам в таинственную неизвестность. Вслед за ним медленно, будто крадучись, двинулся бронепоезд Тулинского, а за ним — 2-я бригада Симбирской дивизии, которой командовал Недзведский. В голове шел 2-й Симбирский полк. Одновременно заговорили пушки, пристрелянные по левому берегу, где окопался противник.
