Вот в этом-то месте и расположился весь русский лагерь в одно большое каре, задний фас которого, образуемый полками гренадерской бригады, примыкал к самой реке и был обращен тылом к крепости, а лицом к Арзеруму. В середине стояла корпусная квартира и располагалась кавалерия. Осадные орудия, транспорты, парки и маркитанты со своими духанами поставлены были несколько поодаль. Небольшой редут, переброшенный на ту сторону речки и наскоро сложенный из дикого камня, прикрывал левый фланг русской позиции; тыл ее был обеспечен рекою, на правом фланге также возводился редут, а фронт был прикрыт четырьмя люнетами. Возвышенный, оканчивавшийся скалистым обрывом берег Карс-Чая открывал далекую перспективу к стороне Саганлугских гор и давал возможность издали видеть приближение турецкой силы, а в то же время он мог служить и прекрасной оборонительной позициею в случае, если бы боевой фронт пришлось обратить в ту сторону. В таком расположении можно было не только встретить, но и отразить с успехом нападение Киос-паши, не снимая осады.
Муравьев справедливо замечает в своих записках, что помощь со стороны сераскира могла бы подойти иными, окольными дорогами; но и он не отвергает того подавляющего нравственного влияния, которое должно было иметь на дух гарнизона это смелое движение русского корпуса, ставшего на главных сообщениях крепости с целью лишить Карс свободного прилива свежих подкреплений из Арзерума.
Положение русского лагеря было весьма удобно и по отношению к самому Карсу. Насколько было известно, по собранным сведениям, осаду крепости можно было вести только с одной юго-западной стороны ее, так как к югу от крепости, по всему протяжению правого берега Карс-Чая, стлалась открытая, низменная равнина, находившаяся под тройным перекрестным огнем турецкой артиллерии, а значительные болота между предместьями Орта-Кепи и Байрам-Паша, неприступный Карадаг и, наконец, высокие утесы реки, огибающей цитадель, представляли неодолимые препятствия для осадных работ с востока и севера. По ту же сторону Карс-Чая, против западного фаса крепости, одни выше других тянулись горные высоты, командовавшие не только окрестностями, но и самим городом; осадные батареи, поставленные на этих высотах, могли свободно анфилировать все укрепления Карса, а волнистая местность позволяла осаждающим приблизиться к ним на самое короткое расстояние. Неприятель сознавал слабую сторону своей обороны и потому-то, как только русский корпус занял позицию у Кичик-Кева, он, на левом берегу Карс-Чая, впереди Армянского предместья, поставил свой укрепленный лагерь.
Весь вечер, 19 июня, с крепости продолжалась пальба. На темных стенах ее то и дело вспыхивали огни, сопровождаемые громом пушечных выстрелов. Турецкие орудия, благодаря чрезмерной длине своей, били далеко, и ядра их, как свидетельствует Муравьев, долетали даже до русского лагеря. Но на них мало обращали внимания: все хорошо понимали, что после поражения, понесенного турецкой конницей, неприятель не отважится на ночную вылазку. Ночь, действительно, прошла спокойно.
20 июня, едва забрезжил свет, весь сорок второй егерский полк выступил к селению Мешко, лежащему по дороге в Гумры, откуда ожидали прибытия последних транспортов, следовавших под прикрытием Крымского полка и Черноморских казаков. В Мешко егеря ночевали, а на следующий день, 21 числа, уже в составе целой бригады благополучно провели обозы мимо самой крепости. Впрочем, туркам уже было не до мелких нападений на русские транспорты, начиналась осада крепости.
20 июня, с самого утра в лагере кипела необычная деятельность: осадную артиллерию ставили на лафеты; рабочие команды, посланные в парки, принимали лопаты, мотыги и кирки; войска готовились к походу. Предполагалось сделать усиленную рекогносцировку крепости с юго-западной стороны ее и окончательно выбрать места, с которых следовало начать осадные работы. А чтобы скрыть настоящее намерение и отвлечь внимание турок, Паскевич решил сделать демонстрацию против северного фаса крепости. В два часа пополудни войска выступили под личным предводительством главнокомандующего. Нужно было ждать сильной вылазки со стороны турок, и потому Паскевич, зная, какое впечатление должна произвести на них первая встреча с русской пехотой, взял с собою лучшие боевые силы. Пошла гренадерская бригада с Ширванским пехотным полком, линейные казаки и Донской полк Карпова, столько раз уже отличавшийся в боях с персиянами. Невдалеке от лагеря отряд переправился на левый берег Карс-Чая по арбяному мосту и едва стал подниматься на высоты, где еще виднелись развалины старинных укреплений, оставшихся после Надир-шаха, как турки открыли по нем орудийный огонь из цитадели. Отряд остановился. Часть неприятельских конных стрелков, издали следившая за движением русских, тотчас была усилена турецкой пехотой, вышедшей из укрепленного лагеря; она засела на береговых утесах Карс-Чая и, наскоро устроив каменные шанцы, выслала вперед пешую цепь. Скоро на помощь к ней из города выступили еще один или два батальона, которые с распушенными знаменами прошли через Армянское предместье к тем же утесам. В передовой цепи завязалась слабая перестрелка. Паскевич, лежа на бурке, спокойно разговаривал с некоторыми генералами. Начальник штаба барон Остен-Сакен несколько раз подъезжал к нему, прося позволения подвинуть войска вперед, чтобы заставить неприятеля выйти из шанцев и разбить его в поле. Но Паскевич не соглашался; по-видимому, он вовсе не хотел завязывать серьезного дела и намеревался ограничиться на этот раз одной демонстрацией. Между тем приближался вечер; уже темнело; Сакен снова и настоятельно просил сделать по крайней мере обозрение крепости. Паскевич дал наконец разрешение, но с тем, чтобы не подвигать вперед пехоты. Сакен взял с собою несколько казаков и в сопровождении Муравьева, Вальховского и Ренненкампфа выехал к турецким позициям. Турки встретили его выстрелами, и между конными патрулями их стали показываться пешие стрелки – турецкая цепь наступала. Сакен вернулся назад и доложил, что подъехать к крепости невозможно, не сбив наперед неприятельских застрельщиков. Тогда Паскевич решился выдвинуть вперед роту Эриванского полка, которой велено было оттеснить неприятеля. На пути лежал большой овраг, и едва эриванская цепь, под командой молодого прапорщика князя Эристова, спустилась вниз, как в то же мгновение была атакована турками. Штыковой удар неприятеля был так энергичен, что стрелки в беспорядке отступили, и турки почти по пятам их добежали до самой роты. Но испытанные в боях эриванцы не сдавались. Рота, под командой храброго своего командира штабс-капитана Музайко, дала залп – и неприятель был отброшен. Цепь заняла свое прежнее место. Очевидно было, что рота не могла прогнать неприятеля, а туркам необходимо было дать хороший урок, чтобы отучить их от подобных попыток, и потому Паскевич приказал овладеть утесом, на котором, в наскоро сложенных шанцах, уже собралось до двух тысяч турок. Посланы были еще две роты эриванцев, сотни линейных казаков и два казачьи орудия, под общей командой генерал-майора Муравьева.
Ознакомившись с местностью, Муравьев повел роту штабс-капитана Музайко в обход неприятельских шанцев, а обе прибывшие роты, под командой полполковника Кошутина, приготовились по сигналу штурмовать укрепление с фронта. Ночь уже наступала, и с каждой минутой темнело все более. Едва началось обходное движение, как Муравьеву дали знать (известие впоследствии оказалось ложным) что на фланге его со стороны Арзерума показались передовые войска Киос Магомет-паши. Но Муравьев рассчитал, что укрепление может быть взято прежде, чем эти новые войска подоспеют к бою, и только ускорил марш. Часов в девять вечера эриванцы обошли завалы, рота развернулась, и барабан ударил атаку. Сигнал услышали в отряде Кошутина, и войска с двух сторон двинулись на приступ. Сотня линейцев, спешившись, шла в передовой цепи; два орудия картечным огнем помогали штурмующим. Ночная темнота скрывала движение русских войск, и турки едва успели дать два-три неверные залпа, как Музайко со своей ротой взошел на скалистый утес и сбросил их в ложбину. Шанцы, состоявшие из невысокой стенки, сложенной на самом краю обрыва, были взяты с потерей трех человек ранеными. Неприятель укрылся в башне Темир-Паша, защищавшей вход в Армянское предместье, и оттуда открыл огонь; но эриванцы залегли за стенкой, и выстрелы не наносили им вреда. Муравьев, между тем, передав командование отрядом полковнику Фридериксу, отправился с докладом к Паскевичу, который все еще стоял на горе возле старых укреплений Надир-шаха.