Туркестанское правительство было осведомлено о готовящемся заговоре, но сам Осипов оставался вне подозрений. Даже когда чекисты вышли на его след, арестовав адъютанта военного комиссара Евгения Ботта, вмешался сам председатель Совнаркома Фигельский и отдал арестованного на поруки Осипову. Верхушка большевиков – Войтинцев, Фигельский и Шумилов – беспредельно доверяли военному комиссару. И когда вечером 18 января 1919 года начался мятеж, они в полном составе поехали к Осипову выяснить обстановку.
Осипов хладнокровно написал приказ о расстреле туркестанских комиссаров. Приговор был приведён в исполнение тут же, за казармами мятежного второго полка, на навозной куче. Этой кровавой акцией диктатор намеренно отрезал путь к отступлению всем своим соратникам. Теперь им оставалось только победить.
У мятежников тоже не всё шло гладко. За сутки до восстания по приказу председателя Ташсовета Шумилова сменили охрану Главных железнодорожных мастерских. Мятежник-ленинец Агапов не смог поменять пароль – ключевой момент в плане захвата арсенала, был разоблачён и арестован рабочими. А главное – комендант военной крепости левый эсер Иван Белов на ультиматум Осипова о сдаче пообещал шестидюймовыми гаубицами разнести логово мятежного комиссара. Позиция Белова во многом предопределила судьбу мятежа.
К утру осиповцы захватили бульшую часть города, встречая сопротивление только в отделениях милиции и ЧК, но главные объекты противника – железнодорожные мастерские (цитадель рабочих) и военная крепость – отбили все нападения. Осипов не учёл энергию и бескомпромиссность эсеров. Весь день 19 января к железнодорожным мастерским прибывали отряды рабочих и бедноты старого города. Был создан Временный Реввоенсовет, в основном из левых эсеров. Утром 20-го при поддержке орудий Ивана Белова рабочие отряды совместно с оставшимися верными революции войсками начали теснить мятежные части. К полудню стало ясно, что восстание провалилось.
Осипов на некоторое время потерял самообладание. Укрывшись в подвале от рвущихся снарядов, он лихорадочно искал выход из критической ситуации. Беспорядочные планы спасения метались в воспалённом мозгу Осипова, пока вдруг не вспыхнула мысль о Народном банке. Мятежник нащупал цель, ради которой стоило жить дальше.
Когда последние островки сопротивления были подавлены, Реввоенсовет принял решение любой ценой вернуть похищенные ценности. По железной дороге в Чимкент, чтобы опередить Осипова, отправился Перовский отряд Селиверстова численностью в пятьсот человек. Эскадрон под командованием Лея (двести сабель) бросился в погоню своим ходом по следу конвоя мятежников.
