9月29日，第一军团东路军首先突袭了伊尔库斯克上游城市安加尔斯克，18军、炮兵部队、171步兵旅、173步兵旅用了整整一夜的时间从安加尔斯克渡过安加拉河，并沿着安加拉河岸北岸向伊尔库斯克前进。如果不是当地鞑靼人的帮助，从安加尔斯克到伊尔库斯克短短不到一百公里的距离估计要走上好几天，但幸运的是，鞑靼人选择了帮助中国军队从安加拉河北岸丛林之中窜了过去，突然出现在伊尔库斯克北区的黑森林之中。
中国军队来势汹汹，因此留给伊尔库斯克的准备时间并不多，从安加尔斯克被占领到伊尔库斯克被包围，伊尔库斯克只有两天的准备时间。
9月30日，中国军队开始逐渐对伊尔库斯克合围，伊尔库斯克市民在惶恐之中不知所措，市长连忙找到总督霍米金科，但霍米金科此时也感到非常茫然，有人建议说立即疏散市民，用船只从安加拉河口横渡贝尔加湖，运送到对岸，并安置在乌德兰德。但是俄国人没有多少船只，此间的渔民少的可怜，就更别说渔船了。有人建议说可以砍树建木筏子，立即遭到其他人的反驳，因为现在已经是10月初了，西伯利亚马上就要下雪了，市民晚上不可能在木筏子上生活，会被冻死在这里。
霍米金科不知所措，市民们自发地向外逃走，但初了逃向贝加尔湖的人，其余人全部被中国人抓获。
10月1日，第一军团东路军对伊尔库斯克的合围完毕，总攻也准备完毕。到了晚间10点钟，天刚刚黑下来不久，随着聂嘉的一声令下，中国军队率先开始对伊尔库斯克的进行炮击。
而中国军队强大的炮火让伊尔库斯克陷入一片慌乱之中，百姓们慌不择路地向北区逃去，在他们看来北区因为有军队驻扎更加安全一些。但是他们却判断错入，落在南区的炮弹仅仅是中国军队的五分之一，其余五分之四的炮弹全都落在了北城区。惊慌失措的俄国百姓逃到了安加拉河岸，拥挤的市民甚至落入水中，有一部分人为了争抢渔船逃出伊尔库斯克相互打了起来。随后，攻城部队从正西、西南、正南、东南、正东五个方向对伊尔库斯克南城区进行突击，中国官兵们不顾一切地冲锋，大部分俄国人选择了投降。
黑夜之中，炮声，枪声，慌乱的叫喊声，懊恼的呼唤声，使得伊尔库斯克这座北亚第二大城市成为了恐怖之城。小偷与强盗趁机作案，还有几个人看到了一个漂亮女孩，趁机拉到黑漆漆的胡同里干起了坏事儿。
与克拉斯诺尔克斯的有组织抵抗不同的是，伊尔库斯克市已经失去了控制，甚至连警察部队也纷纷跑到河边抢夺船只，要逃离伊尔库斯克。大量百姓从伊尔库斯克大桥逃到北区，守桥士兵不知道该不该放行，连忙请示霍米金科总督。
而霍米金科是在炮声中醒过来的，当他跑到指挥室的时候，中国血军第一军团的骑兵部队已经用阵亡三百人的代价，突破进入伊尔库斯克外围阵地，随后步兵沿着骑兵破开的防御点，以点及面刹那之间占领了南城区大部分街道。
攻入伊尔库斯克南区的是血军第19集团军。军长陈刚对士兵的要求就是，将伊尔库斯克市民赶到大桥，利用市民冲向大桥，中国军队跟随在他们身后，最终占领大桥。所以19集团军进军速度奇快无比，一路之上他们几乎遇不到任何抵抗地来到了大桥南岸，并且趁着黑夜冲向了伊尔库斯克大桥。
桥头的俄军士兵迟迟接不到霍米金科的回复非常着急，因为桥上的俄国人已经等不及了，同时他们也看到南城各处燃烧了起来，大火漫天飞舞，百姓们更加激动了。
“冲过去，冲过去我们才能活下来，留在这里只能等死！”不知道是谁喊了一句，人们开始变得疯狂，求生的欲望让大家不顾一切地冲向了北城。
“停下来！停下来！”
守桥部队大声呼喊着，但无济于事，人们疯狂地向前冲去，很快将守桥部队冲垮了，数千名市民让守桥士兵无可奈何地退到一旁。
忽然，连续爆炸声在桥头堡垒里发出，随后人们听到了手枪声，是中国军队伪装成了俄国市民趁着乱逃到守桥部队旁边，向碉堡和防御阵地扔下手榴弹，又使用毛瑟手枪对俄军进行突袭。
俄军守桥部队方寸大乱，俄国市民听到枪声之后更加疯狂逃窜，时不时有人被挤掉河里去，人们不知道是该跑到北区还是回到南区，更多的人是一种歇斯底里的自发行为。
此时第一军团第1集团军9军骑兵团突然出现，他们就像是闪电一样穿过了伊尔库斯克城，其中前锋营沿着大桥冲了过来。俄军士兵虽然拼命射击，但无奈遭受到前后夹击，很快，伊尔库斯克最重要的南北城连接点伊尔库斯克大桥被攻克，伊尔库斯克彻底被一切为二，军队再也帮助不了南城区的人了。
然而南城的一部分俄国人终于反应过来，包括政府机关和警察机构，以及一部分南城的守军，他们依托坚固的房屋开始了反击。与此同时，霍米金科的命令也下达到南区，他下令城内的警察部队和民兵以及所有男子全都拿起了武器进行逐步抵抗，
霍米金科却让人看到了他的愚蠢，犯了几个重大错误，其中之一就是在面对中国军队的时候，他内心既骄傲又自卑，只会玩弄权术的他既没有下令撤退也没有下令抵抗，而是听之任之，尤其是在尼古拉二世与他的联系中断之后，他几乎是不敢下达任何指令。这导致了其后一系列的被动行为，尤其是在中国军队围攻伊尔库斯克的时候，他甚至没有意识到伊尔库斯克大桥的重要性，中国军队第一时间不惜代价夺取了大桥，导致了南城区数万市民落入中国军队手中。
但是在参谋的建议下，霍米金科还是做了一些事，他下令打开部分军火库，仅仅将武器弹药通过渔船运送过安加拉河，给南城的本地民兵与警察部队提供弹药。最终还是参谋们的强烈建议，才勉强派遣了一个营220名士兵乘船渡河来到南岸进行巷战。