.
Ночь прошла спокойно, и штурм продолжился на рассвете. 1-й Восточно-мусульманский полк был передан командиру отдельного стрелкового полка. В полдень при поддержки с флангов конницы и артиллерии красные подошли к крепости. Однако бухарцы метким огнем ожесточенно отбивали их от ворот, время от времени совершая вылазки. Бои продлились до самой ночи.
31 августа была произведена перегруппировка с целью сосредоточения главного удара правой колонны в направлении Каршинских ворот. В состав правой колонны вошли: 5-й, 10-й и 12-й полки, 4-й кавполк, бронечасти и артиллерия. Отвлекая противника, красные бухарцы при поддержке двух кавполков и пяти легких орудий атаковали кишлаки южнее и западнее крепости. Бухарцы сделали большими группами вылазку через Мазарские ворота, ударив по 1-му кавполку, но вскоре были загнаны обратно 12-м полком.
Для взятия крепости было решено пробить ее ворота тяжелой артиллерией, но стрельбу затрудняли растущие вокруг тутовые деревья, а на открытом пространстве прислуга поражалась метким огнем. Стрельбу прямой наводкой поэтому вели под прикрытием двух броневиков. Таким образом, Каршинские ворота были пробиты так, что в брешь можно было двигаться по отделениям. К 4:30 утра 1 сентября удалось сделать подкоп для взрыва южнее Каршинских ворот. К вечеру 31 августа войска были поделены на три боевых участка, которые должны были проникнуть в город через Мазарские и Каршинские ворота. 4-й кавполк должен был обеспечить фланги правой колонны. Бронепоезд и артиллерия (2 тяжелых и 6 легких орудий) обстреливали крепость, стены и дворец эмира.
В 5:30 после взрыва стены началась атака и обстрел города. Через два часа войска пошли в атаку; первым в Каршинские ворота ворвался отдельный стрелковый полк, за ним пошли 10-й и 12-й. Бухарцы ожесточенно отстреливались метким ружейно-орудийным огнем; им также удалось подбить один бронеавтомобиль. Ворвавшиеся в крепость полки разошлись по указанным им приказом направлениям, уничтожая на пути противника. Начался жестокий уличный бой за каждую вышку и постройку – к вечеру атаку пришлось прекратить. Во время боя бухарцы отвели воду из головных арыков, а в городе завязались пожары складов хлопка. С трудом разыскали центральную магистраль, после чего пожары начали тушить войска и местное население.
Все дни боев Бухару активно бомбила авиация фронта в числе 12 самолетов. Несмотря на то, что ни один самолет не был сбит, авиация потеряла 2/3 своего состава – изношенные аппараты после первых же боев потребовали ремонта.
