Байбурт пал на четыре-пять дней позже, чем было запланировано Юденичем, однако причиной этому стало не сопротивление турок, а исключительно сложный рельеф в излучине Чороха. На правом фланге русских серьезные бои велись только в районе Мадур-Дага, который турки заняли совсем недавно. Здесь 1-я и 2-я пластунские бригады за несколько дней боев оттеснили своего противника к главному хребту Понтийских Альп. Отход турок ускорили известия о том, что русские вот-вот возьмут Байбурт, и они успели отойти через горы в Балахор – еще до того, как сибирские казаки вышли на главную дорогу, ведущую в Гюмюшане.

Что касается 123-й и 127-й пехотных дивизий на крайнем правом фланге русских, то их боевые действия между морем и дорогой из Трапезунда в Гюмюшане были всего лишь демонстрацией, в задачу которой входило связать две дивизии турецкого V корпуса, стоявшие перед ними.

На левом фланге главной группы Юденича бои переросли в настоящее сражение, а потери под Думанли-Дагом оказались более значительными, чем в боях за Байбурт. Прикрытый на левом фланге Барнакабанской линией и Кара-Су, турецкий IX корпус удерживал позиции, которые тянулись на юго-восток, до Тузла-Чая. Здесь, на правом фланге, Думанли-Даг играл роль огромного естественного редута. 29-я дивизия стояла севернее дороги Аш-Кале – Мамахатун; 28-я – на северном отроге Думанли-Дага, который назывался Ак-Баба; 17-я удерживала плато, нависавшее над долиной Тузлы, где 2-я кавалерийская дивизия прикрывала ее правый фланг. В Мамахатуне стояла в резерве 1 дивизия XI корпуса, а ближе к Эрзинджану располагались 1 дивизия XI корпуса и части 36-йи37-й дивизий, которые считались стратегическим резервом Вехипа.

Как обычно, турецкие позиции были очень умело приспособлены к условиям местности, в особенности в районе Кюкюртлю и те, что выходили на долину Тузлы; артиллерию сосредоточили в трех основных группах. Впервые на турецком фронте появилась дюжина немецких гаубиц. И условия местности, и численное соотношение в живой силе было не в пользу русских – против 27 турецких батальонов они выставили лишь 21, имея еще 9 в резерве[277]. И хотя в русских батальонах было на 30 % больше солдат, чем в турецких (в среднем 800 против 600), генерал Ляхов не имел численного превосходства.

Ляхову было бы лучше придерживаться своей демонстрационной тактики и подождать результатов боев под Байбуртом, однако он был нетерпелив и тщеславен. Горя желанием отличиться, он не жалел солдатских жизней. В ночь с 5 на 6 июля Ляхов атаковал врага большими силами, намереваясь не только его сдержать, но и наголову разбить. Солдаты 156-й Елизаветпольского полка совместно с бойцами Армянского полка ударили по Мамахатунской дороге на Кююортлю; 155-й Кубанский полк атаковал Ак-Бабу с запада, а 153-й Дербентский остался охранять Гёлвиранский сектор на северо-восточном склоне Думанли-Дага. 154-й Бакинский полк пошел на штурм высокого террасированного плато, располагавшегося между вершиной Думанли (3071 м) и долиной Зазалар. Бакинцев на их левом фланге, где с гор стекало несколько речушек, которые, соединившись, образовывали реку Тузлу, поддерживали два казачьих полка. Далее к югу действовала Закавказская бригада.

В ходе ночной атаки русским удалось захватить первую линию турецких траншей, которую обороняли солдаты 29-й дивизии. На следующий день (6 июля) турки энергично контратаковали, в особенности там, где стояли елизаветпольцы, и сильно потрепали армянский батальон. Ляхов перебросил 2 батальона донских пехотинцев на правый фланг 39-й дивизии, а другой – в поддержку кубанцев. В течение дня дербентцы немного продвинулись вверх по склону Думанли. В ночь с 7 на 8 июля Ляхов решил изменить тактику и задумал взять стоявший на отшибе бастион Ак-Баба. Впрочем, он не учел, что накануне сила турецких контратак постоянно возрастала, и ему пришлось пустить в ход свой последний резервный батальон. Шансы овладеть Ак-Бабой в ходе ночной атаки казались весьма призрачными, но на турецкое командование произвела удручающее впечатление потеря Барнакабанских позиций (захваченных 7 июля пластунами Крутеня). Опасаясь прорыва русских войск на обоих берегах Кара-Су, турки перебросили все свои резервы на левый фланг.

Ночная атака с 7 на 8 июля принесла русским очень важную победу: кубанцы при поддержке дербентцев и донского батальона захватили весь массив Ак-Баба, а турецкая 27-я дивизия с большими потерями отошла к Мамахатуну. После этого турецкое сопротивление на линии соприкосновения с Бакинским полком сильно ослабло, и когда ашкеры 17-й дивизии покидали свои позиции, по ним ударила казачья конница.

Днем 8 июля все части турецкого IX корпуса отступали на запад, оставив в руках русских много пленных. На своем левом фланге турки быстро откатывались назад, направляясь в район Печерич, поскольку командующий IX корпусом боялся, что его войска будут отрезаны от единственного моста через Кара-Су в Котуре. Турецкий арьергард попытался было замедлить наступление противника на Мамахатун, но ему это не удалось, и 10 июля этот важный в стратегическом отношении город был взят 154-м Дербентским полком. В тот же самый день 156-й полк достиг Печерича в излучине Кара-Су. На левом фланге русских 153-й полк рано утром 9 июля дошел до Черме в долине Тузлы, а передовые отряды 155-го полка появились ниже по реке.

Чтобы прикрыть переход через Кара-Су в районе Котура, турки заняли сильную от природы арьергардную позицию на склонах горы Хёбек, с которой можно было держать под огнем подходы к мосту. Атака на эту позицию (занятую 5 полками IX и XI корпусов) требовала тщательной подготовки и была проведена силами 153-го и 155-го полков в ночь с 13 на 14 июля. Гору Хёбек взяли в ранние часы 14 июля (захвачено несколько сот пленных). В течение двух последующих дней 39-я пехотная дивизия дошла до хребта, окружавшего долину Мамахатун (Теркан), и остановилась: 156-й полк – у Печерича, 157-й – севернее, 155-й – южнее Котурского моста, а 153-й – в районе Гирдим-Су.

Сражение при Думанли-Даге завершилось разгромом турецкого IX корпуса (и одной дивизии XI корпуса). Потери турок оказались огромными: не менее 12 тыс. человек, из которых половина была захвачена в плен. Победа многострадальной 39-й дивизии стоила жизни 4 тыс. человек, однако последствия операции Ляхова оказались гораздо более важными, чем мог предположить Юденич. Приобретение новой территории было не столь уж важно, поскольку турки после потери Байбурта не смогли бы удержать Мамахатунскую равнину. Храбрость солдат турецкого IX корпуса при обороне привела к серьезным потерям; теперь этот корпус превратился в беспорядочную толпу, отступавшую в Эрзинджан. Но самым важным результатом сражений за Байбурт и Думанли-Даг стало то, что турецкая 3-я армия потеряла не менее 30 % своего личного состава и в значительной степени утратила боевую мощь. Но несчастья Вехип-паши на этом не закончились.

К 15 июля Юденич понял, что операция, носившая превентивный характер, достигла своей цели. Если 2-я турецкая армия (которая находилась в процессе сосредоточения) перейдет в наступление, то 3-я армия ничем не сумеет ей помочь. Теперь можно было спокойно перебросить русские резервы на тот фланг, который находился под угрозой. 5-й Кавказской стрелковой дивизии было приказано отправиться из Эрзерума на юго-запад и закрыть опасный разрыв в русских позициях в районе Огнота.