Причины неудачи заключались, во-первых, в неумело организованной доставке припасов и перевозочных средств, не позволивших после штурма дольше держаться под стенами Денгиль-Тепе; во-вторых, в слишком большой уверенности в слабости противника, что он не сумеет дать отпора и, как следствие этого, отсутствие рекогносцировок крепости и подготовки атаки огнём; в-третьих, защитники крепости получали оружие от англичан.

Престиж «непобедимых» царских войск был поколеблен. Текинцы, а за ними Бухара и Хива воспрянули духом, увидя, что и над русскими войсками возможна победа. Разумеется, вскоре же участились нападения текинцев, и нужно было во что бы то ни стало скорее восстановить авторитет русского оружия, пока возмущение не поднялось по всей Азии.

Кроме того, возникла опасность прямого вмешательства Англии, особенно после её победы в Англо-афганской войне.

После ряда заседаний, проходивших на высочайшем уровне в Петербурге в январе — феврале 1880 г. по вопросам «закаспийской политики», было принято решение предпринять «серьёзные меры в Азии ввиду агрессивной политики англичан» (187, т. 3, с. 224—226).

Командующим войсками Закаспийского военного округа был назначен 37-летний генерал-адъютант М. Д. Скобелев, который успешно закончил Кокандский поход, а затем прославил своё имя за Дунаем. Зная характер Скобелева, военный министр Д. А. Милютин заявил новому командующему: «Военные действия не цель, а только средство к умиротворению туркмен, а потому не следует искать боя» (307, т. II, с. 45).

С мая 1880 г. началась подготовка второй Ахалтекинской экспедиции. Прежде чем начать поход Скобелев позаботился о заготовке провианта, средствах перевозки, обеспечении медицинской помощью и др. Создавалась сеть укреплённых сооружений и баз. Опорным пунктом было определено Бами, лежащее между Кызыл-Арватом и Геок-Тепе. В течение 5 месяцев туда было перевезено 800 тыс. пудов военных грузов, в том числе снарядов разных калибров около 30 тыс. штук, 150 пудов пороха, 1 млн 140 тыс. патронов, много продовольствия. Войско обслуживало около 8 тыс. верблюдов, много вьючных лошадей, полторы сотни фургонов (307, т. III, с. 148-150).

От Красноводска на Асхабад (Ашхабад) начали прокладывать железную дорогу. Во время подвоза припасов в Бами транспорт постоянно подвергался нападениям текинцев. Чтобы несколько сдержать их пыл и произвести рекогносцировку окрестностей крепости, генерал Скобелев в июле произвёл довольно смелый выход к Денгиль-Тепе с отрядом в 750 человек, 6 орудиями и 8 ракетными станками. Во время рекогносцировки Геок-Тепе было выпущено около сотни снарядов в Денгиль-Тепе. При возвращении отряд выдержал схватку, в которой погибло 19 человек. Текинцы потеряли до 200 человек. Скобелев поражал всех своей смелостью, сохраняя хладнокровие в самые критические минуты. В один из моментов боя, когда около 10 тысяч текинских всадников носились вокруг отряда, пытаясь врубиться в ряды русских, а пули их жужжали кругом как пчёлы Скобелев приказал подать складной табурет, уселся лицом к текинцам и стал разглядывать их в бинокль.

Действия Скобелева, не похожие на дела других военачальников, пугали текинцев. «Мы боимся этого генерала, — признавались они, — будь на его месте другой, мы давно разбили бы кара-гяуров».

Текинцы прозвали Скобелева «гози ганлы», что означало «кровожадные глаза». Проведя несколько рекогносцировок, Скобелев с 11-тысячным отрядом, 97 орудиями и 19 ракетными станками, 4 эшелонами 26 ноября 1880 г. выступил из Бами. Наступление началось после схватки у Келяте взятием Сиянь-бахтырь-кала (недалеко от Денгиль-Тепе) и перенесением туда базы. С 23 декабря по 12 января велись осадные работы Геок-Тепе.

По направлению штурма с юго-восточной стороны крепости построили три линии параллелей (окопов), ходы сообщения, редуты. Возвели осадные батареи. Текинцы — до 20—25 тыс. человек ополчения (в том числе 4—6 тыс. всадников) с 5 тыс. устаревших ружей и 3 орудиями — боролись насмерть.

«Против современного типа войска, — отмечал А. Н. Куропаткин, — вооружённого скорострельным оружием, боролось население, в котором каждый мужчина считался воином, но главным своим оружием считал «клыч», т. е. шашку, и главным видом боя — бой рукопашный» (312, кн. 2, с. 143).

Особенно страшны были их вылазки. Они крались как кошки всегда ночью, бросались сразу как тигры. На вылазки ходили босые, с засученными рукавами, с подобранными халатами, вооружённые шашками, пиками или русскими штыками. Ружей на вылазку не брали. Как правило, впереди шли самые отчаянные, настоящие бойцы. Подбирались к траншее и, крикнув: «Алла! Магома!», пускали в ход шашки. За передовыми бойцами шла команда, наподобие наших санитаров, обязанностью которой было уносить раненых, подбирать убитых. Сзади же всех крались аламанщики, или грабители. Аламанщиками брали мальчишек лет 14-15. Грабили ловко: за несколько минут успевали обшарить всю траншею, подбирали оружие, раздевали донага убитых, не брезговали ничем. Нередко вместе с ними ходили и женщины с мешками для сбора добычи. Русские, пока не познали текинских сноровок, многое теряли во время этих вылазок. В вылазках участвовало от 4 до 12 тыс. человек (47а, с. 289—293). Всего было совершено три вылазки: 28, 30 декабря 1880 г. и 4 января 1881 г. Наиболее знаменитой была последняя, в которой участвовало 12 тыс. человек. Текинцам удалось утащить одно горное орудие и вместе с ним уцелевшего наводчика Агафона Никитина. Защитники крепости обрадовались, что им посчастливилось захватить живьём «топчибашу», т. е. артиллериста, который научит их стрелять из пушек. Но Никитин, поняв, что от него требуют, наотрез отказался стрелять. Тогда азиаты стали его мучить: отрубили пальцы на руках, отрезали уши, вырезали на спине полосу кожи, потом положили живого на огонь и начали бить… Так он умер в страшных мучениях! (171а, с. 165). Хотя ночные вылазки причиняли много неприятностей, они не смогли сорвать осаду крепости.

В Татьянин день, 12 (25) января 1881 г., после подрыва крепостной стены (было заложено 72 пуда пороха) и артиллерийской бомбардировки три колонны русского отряда с криками «Ура!» бросились на штурм. Колонна полковника Куропаткина ринулась в обвал, полковник Козелков одновременно занял брешь в стене, пробитую артиллерией, а колонна Гайдарова влезла на стену по осадным лестницам. Вскоре все они проникли в крепость, сплошь заставленную кибитками. Подавляющее превосходство русских войск в вооружении, сосредоточение Скобелевым до 2/з сил отряда (около 7 тыс. человек, 79 орудий, 15 ракетных станков) на направлении штурма обеспечили успех. Текинцы дорого заплатили за оборону, потеряв более 6 тыс. человек. Утраты русских составили 398 человек, из них 59 убитых (307, т. III, с. 196-198).

После падения Геок-Тепе 18 января Куропаткиным было занято крупное текинское селение Асхабад — г. Полторацк (1919-1927), Ашхабад (1927-1992), ныне Ашгабат.

В конце марта предводитель текинской обороны Дыкма Сердар явился в Асхабад, вручил Скобелеву свою саблю, которую и получил обратно, после того как поклялся верно служить белому царю (47а, с. 305—307). Вскоре пришло всё население, прося о принятии в русское подданство.