鄂木斯克坐落於額爾齊斯河沿岸，是西伯利亞地區最古老的城市之一。它始建於1716年，當時是一座軍事要塞。1782年成爲託博爾斯克總督轄區的一個市。1822年設立了以該市爲中心的鄂木斯克州，1838年該州被撤銷。是額爾齊斯河沿岸最大的港口，西伯利亞大鐵路沿線重要的樞紐，也是重要的公路樞紐。鄂木斯克是全俄五大工業城市之一。主要的工業部門有機器製造和儀表製造業和石化工業、森林和木材加工業、輕工業和食品工業。按照製造產品的數量排順序，那麼鄂木斯克在俄國排第四。在莫斯科、彼得堡和葉卡捷琳堡之後。
鄂木斯克雖然重要，但此刻俄軍部署在這裡的兵力卻並不多，滿打滿算僅僅只有一個不滿員的師而已，還不到一萬人。因爲，整個西伯利亞地區的兵力，都已經抽調一空，前往了東面的切列姆霍沃，希望能夠打通和伊爾庫茨克的聯繫。不過，這根本就是徒勞的。十多萬軍隊，在梅格特以西，被第一集團軍的兩個師輕易的攔截了下來。
6月9日，當第一騎兵軍出現在鄂木斯克的時候。負責守衛這裡的俄軍師長，十分明智的下令投降了。儘管，來的只是中國的騎兵，但他沒有半點把握憑藉手裡的一萬人守住鄂木斯克。與其抵抗過後被殺，鄂木斯克也將遭到毀滅性的打擊，還不如主動投降，這樣對大家都好。
於是，第一騎兵軍兵不血刃的進入到了鄂木斯克，接管了這裡的防禦。所有投降的俄軍，全部被關押了起來。那些本地居民，也被限制在家，不準外出。違抗者，將全部擊斃。
在接管火車站之後，第一騎兵軍在火車站發現了堆積如山的各種物資。武器彈藥以及糧食等等。很顯然這些物資都是準備運往伊爾庫茨克的。只不過梅格特被中國軍隊佔領之後，這些物資就滯留在了這裡。這下倒好，全部都便宜了中國軍隊了。雖然這些武器彈藥中國軍隊看不上，但是這些糧食，可是中國軍隊急需的。有了這批糧食。中國軍隊至少不用辛辛苦苦的從國內運輸糧食了。只需要運輸武器彈藥就可以了。這樣的話，起碼減少了一半的運輸難度。
鄂木斯克陷落，讓尼古拉二世再一次的暴跳如雷。鄂木斯克被中國軍隊佔領之後，和伊爾庫茨克的聯繫徹底的中斷了。並且。正在對梅格特發起進攻的十多萬俄軍，也將失去支援，成爲甕中之鱉。這對於現在的俄軍而言，無異於是雪上加霜。
尼古拉二世召見了陸軍大臣阿列克謝?尼古拉耶維奇?庫羅帕特金，把他罵的狗血噴頭。然後命令他組織軍隊，將鄂木斯克奪回來，打通西伯利亞大鐵路。
陸軍大臣阿列克謝?尼古拉耶維奇?庫羅帕特金非常的狼狽，只得從歐洲地區再一次的抽調軍隊，並且任命俄軍老將約瑟夫?弗拉基米羅維奇?古爾科陸軍元帥，率軍進攻鄂木斯克。古爾科元帥，現年已經71歲了，在俄軍中聲望非常的高。陸軍大臣阿列克謝?尼古拉耶維奇?庫羅帕特金也是沒有其他的辦法了，連戰連敗的俄軍。士氣低落，一般的將領，根本就無法統帥部隊和中國軍隊戰鬥了。在這樣的情況之下，他只得啓用老將了。儘管約瑟夫?弗拉基米羅維奇?古爾科元帥已經退役了，但在這個時候。他還是接受了任命，開始組織軍隊前往鄂木斯克。只不過，這一切都需要時間，而尼古拉大公在伊爾庫茨克能夠撐到俄軍打通西伯利亞大鐵路的時候。
中國軍隊北方戰場的三個集團軍加一個騎兵軍。在6月9日完成了對伊爾庫茨克的包圍。伊爾庫茨克南面是安加拉河，現在河上的大橋已經被俄軍炸燬了。這樣雖然使得中國軍隊無法通過大橋向伊爾庫茨克發起進攻，但同樣也使得俄軍無法從南面突圍。於是，中國軍隊只需要從其他的三個方向完成對伊爾庫茨克的包圍就可以了。在對伊爾庫茨克的包圍當中，西面是第一集團軍，北面是第三集團軍，東面則是第四集團軍。其中，第一集團軍本來就是不滿員的，在結束了東北戰場的戰鬥之後，抽調了一個師，在東北戰場繼續剿滅那些被打散的俄軍和俄國人當中的抵抗勢力。在拿下梅格特之後，第一集團軍再一次的抽調了兩個師，在梅格特防禦從西面進攻的俄軍。這使得第一集團軍僅僅剩下了三個步兵師和軍直屬部隊。不過，北方戰場的指揮官，陸軍大臣蔡雲在安排上，也充分考慮了這一點，給第一集團軍的任務相對較輕。這一次對伊爾庫茨克的主攻，依舊落在了第三集團軍的身上。
6月10日，第一集團軍、第三集團軍和第四集團軍，發起了對伊爾庫茨克的攻擊。第三騎兵軍則在外圍待機。不得不承認，伊爾庫茨克的防禦工事，比烏蘭烏德要堅固得多。尼古拉大公是做好了在伊爾庫茨克打持久戰的準備。伊爾庫茨克的平民，大部分都已經疏散了，城內僅僅只留下了幾萬人而已，這些人，都是沒有去處，只好留在伊爾庫茨克聽天由命的人。整個伊爾庫茨克，到處都是堡壘和火力點，已經完全成爲了一個要塞了。並且，準備充分的俄軍，在伊爾庫茨克集中了上千門大口徑的火炮，在性能上，完全不遜色於中國軍隊所裝備的夥伴。這些火炮，都是尼古拉二世揮舞着從英國得到的貸款，從德國以及法國進口的。然後通過鐵路運輸到伊爾庫茨克的。不管是在烏蘭烏德還是海參崴，俄軍都吃了火炮方面的虧，所以，在尼古拉大公的要求之下，俄軍加強了對伊爾庫茨克的炮兵的建設。使得伊爾庫茨克的炮兵，擁有不遜於中國北方戰場的炮兵的戰力。
對伊爾庫茨克的攻擊，在6月10日早上八點，中國軍隊的三個集團軍，一共一千五百餘門105毫米口徑以上的大炮，對伊爾庫茨克展開了密集的炮擊。伊爾庫茨克的俄軍，也展開了針鋒相對的還擊。一枚枚的炮彈，在天空中發出尖厲的嘯聲，狠狠的向對方的陣地砸去。不時的有大炮被摧毀，炮兵被炸死。雙方進行的炮戰，非常的激烈。但總體而言，中國方面還是佔據着一定的優勢的。中國炮兵的每一個陣地上，都升起了觀測氣球，可以有效的爲下面的炮兵提供指引。這使得中國炮兵的炮擊精確度比俄軍要高很多。即便俄軍的大炮，大多數都部署在伊爾庫茨克市內的建築旁邊，可以有效的依靠這些建築提供掩護。但在炮擊當中，俄軍炮兵還是處於不利的地位。
炮擊整整進行了一個半小時，之後，三個集團軍的步兵，對伊爾庫茨克發起了攻擊。
中國士兵們從陣地中躍出，貓着腰向俄軍的陣地發起了攻擊。在他們的後面，迫擊炮，重機槍爲他們提供火力支援。而防守陣地上的俄軍，也在拼命的用他們手中的武器，向中國士兵射擊，妄圖打退中國軍隊的攻擊，守住伊爾庫茨克。
激烈的戰鬥開始之後，整個伊爾庫茨克都被硝煙所籠罩，大量的建築在激烈的炮戰當中被摧毀。位於伊爾庫茨克市中心的東西伯利亞總督府，更是重點打擊對象。此刻，富麗堂皇的總督府，早已經被炸成了一片廢墟。幸好，在戰鬥開始之前，總督府的人已經全部撤出去了，否則的話，必然傷亡慘重。
尼古拉大公的指揮部，和東西伯利亞總督的隔了一條大街，是一個位於低下十米的指揮部，可以防禦重炮的襲擊。這個指揮部，是尼古拉大公特意命令工兵修建的。地下的面積達三百多平方米，電力、通訊以及其他的一應設施都暢通，可以有效的指揮伊爾庫茨克的近五十萬俄軍的戰鬥。
“命令各部，寸土不讓，一定要抵擋住中國人的進攻。那個師的陣地被突破，那個師的師長就不用回來了！”尼古拉二世冷着臉命令道。儘管戰鬥纔剛剛開始，但是卻非常的激烈。俄軍當中，有着不少的新兵，爲了避免這些新兵臨陣脫逃，他只能採取嚴厲的手段了。
“是，大公閣下！”尼古拉大公的副官領命道。
尼古拉大公的臉色非常的嚴肅，如果說在烏蘭烏德的時候還能夠逃跑的話，那麼，在伊爾庫茨克的時候，已經是無路可退了。他已經收到了電報，駐防鄂木斯克的俄軍投降了。西伯利亞大鐵路，正式被中國軍隊切斷，就算這一次他再突圍，也無法逃過中國軍隊的攔截了。所以，尼古拉大公這一次只能在伊爾庫茨剋死戰了。況且，他深信，要不了多久，戰局就會出現改觀了。英法俄三國聯合艦隊，很快就要擊敗中國海軍了！