虽然才是十月，但是西伯利亚的寒冷不是所有人都能够理解的，这里的寒冷是不可理喻的，没有到过这里的人根本无法适应这里的严寒天气。当初考虑到发起作战的时间是在盛夏，谭延闿为了以防万一，所有参战部队都必须要在东北至少待过一年，甚至有的部队在东北驻守的时间超过了四年，就是怕发动海参崴战役的时候被坚固的要塞体系将战事拖到冬天。
西伯利亚第三军下辖一个骑兵师，两个步兵师和一个步兵旅，这样的编制也是在收拢东线溃败军队和将所有能够扛枪的俄国人汇拢起来的结果。第三军除了骑兵师的战斗力还可以之外，两个步兵师和一个步兵旅都是“注水猪肉”，其中有四分之一的人没有步枪，超过一半的士兵没有任何军事训练记录，是战争爆发后临时从当地征召的俄国百姓，另外装备上也是五花八门，只有一挺机枪和三门小口径火炮。
赤塔没有城防工事，更没有要塞炮那样令对手头痛的所在，在得知中国军队向赤塔开进的时候，军长纳扎鲁巴耶夫命令全军上下和赤塔的居民全部来构筑城防工事，挖出了三条环城战壕。因为没有混凝土和钢材，只能用木头来搭建工事，连铁丝网都没有，更要命的是当纳扎鲁巴耶夫将赤塔告急的电报发到彼得堡的时候，沙皇强令他坚守赤塔。
沙皇的命令就像一道枷锁令纳扎鲁巴耶夫中将感到为难，在广袤的西伯利亚，任何人类聚集点在这个时代就像海洋上的一座孤岛一般，距离赤塔最近的是贝加尔湖附近的乌兰乌得，那里只有一个步兵团在守卫，距离赤塔有五百公里左右。胪滨府多少还有不到两百公里的铁路，而赤塔到乌兰乌得连一寸铁路都没有。
就连海参崴那样有着相对比较完整的要塞体系的城市都没有挡住中国军队，在缺乏军事物资的赤塔，纳扎鲁巴耶夫和他的将领们凭什么来挡得住数万装备精良刚刚取得大胜的中国军队？与在这次战争中表现无能的俄军将领一样，纳扎鲁巴耶夫也是其中的一员，他热衷于克扣军饷在第三军中名声极臭，在败退海兰泡被首都卫戍军打得魂飞魄散之后，他竟然将自己的手中的王牌骑兵师束之高阁，只派出少量的骑兵意图骚扰从胪滨府出发的中国军队，自然被中国军队以优势兵力和优势装备击退，在骚扰无效之后便开始一门心思的龟缩在赤塔，以平均每天三个电报的克拉斯诺亚尔斯克请求增援，还需要粮食和弹药补给——赤塔是养活不了这么多的俄国士兵的，同样凸出的问题不仅是装备，第三军所拥有的弹药数量也是严重不足。
即便如此，中国陆军的将领们依旧没有轻敌——仗打到这个份上，谭延闿要求他们每一次战斗都必须获得胜利，不管胜利的代价如何，如果有需要的话，第十八师数百门速射炮可以将赤塔变成钢铁坟场也在所不惜。因为政治的需要目前已经高于一切，谭延闿估计俄国国内现在就缺一把火，赤塔的胜利将会成为压死骆驼的最后一根稻草，只要赤塔俄国战败的消息传到欧洲，那俄国就不仅仅是震动那么简单了。
经过一个月的准备，大量的火炮等重装备云集赤塔外围，为前线运送炮弹的车队来往于赤塔和胪滨府之间。十一月的西伯利亚已经达到零下十五度的低温，在经过悉心的准备后，十一月八日中国集中两百八十门速射炮和三百门左右的迫击炮掀起了一阵钢铁风暴。
这一次中国军队没有采取围困的方式，在赤塔周围只有向西才有俄国人的村镇，但距离遥远而且要在零下十五度的低温下缺少抵御严寒的衣物和足够的食物的情况下跑上几百公里，这是很难想象有什么人能够挺得下来。基于这样的考虑，中国陆军没有采取海参崴、海兰泡和瑷珲那样的团团围困打歼灭战的打法，而是将火炮都集中在正面阵地，在炮弹暴风犁过俄军阵地后，中国士兵便展开冲锋——陆军参谋部制订的计划是占领赤塔，对歼敌没有任何要求，如果俄军肯离开赤塔那是再好不过了。
纳扎鲁巴耶夫中将肯定不会离开赤塔的，丢失赤塔的责任他担负不起只能在这里和中国军队死抗。不过这位贪婪的将军显然遭受第三军普遍的怨恨。在战斗打响后，第三军俄国士兵一反在海参崴战斗中俄国士兵凶悍的一面，几乎是一触即溃，战斗顺利的令在前线指挥的杨超都不敢相信，不过三个小时赤塔便被中国军队连破三道防线攻进去，在日落之前赤塔就到了中国军队手中。
事后经过调查之后才明白，相对于弹药的缺乏，食物的缺乏才是第三军最为致命的，每个俄军士兵每天才能够得到一个黑面包的食物。因为饥饿大量俄军逃亡，根本毫无战斗意识，而俄国军官则在这样的条件下还过着有酒有肉的生活，这引起了数次士兵哗变——第三军内部的矛盾已经累积到了顶点，而中国军队最后的攻击则是彻底击垮了第三军虚弱的本质。
这次战斗打的不是歼灭战，所以有大量的俄军逃脱，战死的俄军不过在五千人左右，俘虏俄军有一万五千多，大部分的俄军则是没有组织的向西溃败逃走，中国军队只是派出了一个骑兵旅向西追击，目的并不是继续杀伤俄军，而是为了抓俘虏——根据参谋部的判断，西伯利亚的冬天足以夺去其中大部分溃败俄军的生命，他们很难步行数百公里跑到贝加尔湖附近的乌兰乌得，而谭延闿不是杀人狂，相对于战