К середине сентября русские сосредоточили на Аладжинских позициях 60 тысяч человек и 218 орудий. У Мухтара-паши было 40 тысяч человек и 96 орудий. В решительном же сражении 2–3 октября у Мухтара-паши было 36 тысяч человек и 39 орудий (часть орудий он отправил в Карс). Русские ввели в дело 55 тысяч солдат и 200 орудий. Русские обошли противника с обоих флангов. Разгром турок был полным: они лишились 22 тысяч человек – 15 тысяч убитых, раненых и разбежавшихся и 7 тысяч пленных, в том числе 7 пашей, с 35 орудиями. У русских погибло 56 офицеров и 1385 нижних чинов.

К сожалению, великий князь Михаил Николаевич не сумел организовать преследование турок. Лишь 5 октября русские войска получили приказ перейти в наступление. Главные силы были разделены на два отряда – генерала Лазарева (32 тысячи человек при 146 орудиях), который двинулся под Карс, и генерала Геймана (18 тысяч человек при 98 орудиях), которому поручено было совместно с Эриванским отрядом генерала Тергукасова преследование остатков войска Мухтара-паши и движение к Эрзеруму.

9 октября отряд генерала Лазарева подошел к Карсу. К октябрю 1877 г. Карс был сильнейшей крепостью в Азиатской Турции. Крепость имела четыре группы укреплений с высотой валов до 6 метров и толщиной до 10 метров с каменными стенами, казармами и пороховыми погребами.

Укрепления (форты) были связаны между собой системой траншей полного профиля. В промежутках между укреплениями были поставлены полевые батареи. Впереди укреплений и траншей имелись рвы глубиной до 3 метров и шириной до 18 метров, волчьи ямы в 35 рядов, самовзрывные фугасы (петарды), сетки и другие препятствия.

Крепостная артиллерия состояла из 192 нарезных и 111 гладкоствольных орудий. Среди нарезных орудий было пятьдесят 24-фунтовых пушек, пятнадцать 12-фунтовых пушек, 122 пушки калибра от 4 до 6 фунтов, а также пять 3-фунтовых горных пушек. Большую часть (77 из 111) гладкоствольных орудий составляли мортиры 5-, 2-, 1– и полупудового калибра. К началу осады гарнизон Карса составлял около 25 тысяч человек. Комендантом крепости был Гуссейн-Хами-паша.