Операция началась успешно. К 7:30 утра был занят ряд кишлаков, ошеломленные бухарцы бежали. Около 10 часов утра передовые части красных вошли в крепость через Шах-Джалялские ворота, но их обстреляли из мечетей и домов. В это время против левого фланга Восточно-мусульманского полка из крепости стали выходить толпы мулл и учеников медресе, размахивая белыми платками, прикрывая афганцев. Атакованный ими полк отступил – за ними бросился Афганский кавполк. Бухарская конница зашла в тыл батальона 1-го полка, который был вынужден отступить. Мелкие кавалерийские части бухарцев, находившиеся в тылу, увидев это, ускакали, оставив на месте свою пушку. Одновременно 2-й батальон оторвался от других частей и вышел к станции Бухара восточнее крепости. Ошеломленные бухарцы откатились к Каршинским воротам. Отогнанная афганская кавалерия, видимо, вынуждена была, пользуясь зарослями, направиться к воротам Шах-Джалял, но в районе мечети Намазра наткнулась на 1-й батальон.
Отступление Восточно-мусульманского полка поставило под угрозу фланги. Лишь совместными действиями частей резерва – двух эскадронов, 3-го батальона и артдивизиона – контратака была отбита. При этом было установлено, что у эмирских войск имеется оружие английских образцов (орудия и пулеметы). Восточно-мусульманский полк был оставлен в резерве, а 1-й и 2-й батальоны отдельного полка, отразив противника, оттянуты на линию кишлаков Таш Мечеть и Магале-Миран.
В тот же день 29 августа в 4 час. 30 мин. утра правая колонна перешла в наступление при поддержке взвода тяжелой батареи. Бухарцы отступили к крепости Старый Каган, обнесенной глинобитной стеной с бойницами до полутора метров толщины и до 3 м высоты. После двухчасового боя они отошли к большим арыкам с валами юго-восточнее Ширбудуна. В 3 км от Старого Кагана был небольшой песчаный гребень, преграждающий ровное поле. Это была удобная позиция, и эмирские артиллеристы успели хорошо пристреляться. 12-й полк после неудачного броска отправил часть группы вправо. Перекрестным огнем полка, поддержанного артиллерией, бухарцы были выбиты. К этому времени 10-й полк в боковом отряде вышел на линию правой колонны. Началось быстрое взятие кишлаков. Положение бухарцев было незавидным – по воспоминаниям, в городе была паника, эмир с кази-каляном не показывались на улицу, а военачальники боялись показаться под огнем. Самый надежный Турецкий полк к вечеру 29-го… разошелся, не получив боеприпасов и продовольствия
