Бои на ближних подступах к городу развернулись 25 июня. Чехи захватили деревню Палимовка, установили на ее окраине артиллерийскую батарею, и под ее прикрытием стали приближаться к городским окраинам. Во второй половине дня их атаку удалось приостановить, после того, как красноармейцы смогли подорвать гранатами вражеский бронеавтомобиль.
Артиллерийская платформа бронепоезда «1-й Боевой поезд» с 3-х дюймовым орудием на деревянном поворотном круге, обеспечивающем обстрел 3600.
Подошедшим казачьим отрядам удалось, совершив обходной маневр, обойти батарею красных, прикрывавшую мост и переправиться через реку Самара в районе женского монастыря. В этот день стало известно об измене командира 3-го Бузулукского полка Черкасского, который перебежал к противнику.
На четвертый день, 26 июня наступление чехословаков с рассветом вновь возобновилось. Начался сильнейший артиллерийский обстрел города с прилегающих высот и ожесточенная атака на позиции красных. Легионеры ворвались в город и начались уличные бои, продолжавшиеся до вечера.
Схема № 1 боевого пути отряда «1-й Боевой поезд» от г. Двинск до г. Оренбург.
Выдвигая вперед броневики, группы красных бойцов переходили в контратаки. Последний очаг сопротивления большевиков был в районе железнодорожной станции. Под прикрытием огня бронепоезда красным отрядам удалось погрузиться в эшелоны, прорвать казачьи заслоны и отступить к Оренбургу. Бронепоезд Болотина, прикрывавший отход, пришлось оставить, поскольку противник в последний момент подорвал железнодорожные пути. В Бузулуке чехословаками были захвачены богатые трофеи: бронепоезд, два броневика, несколько орудий, много пулеметов, винтовок, боеприпасов и продовольствия.
Потеря Бузулука и активизация казачьих отрядов создавали реальную угрозу Оренбургу, который в очередной раз оказался, отрезан от основных сил Красной армии. Оставалась относительно свободной только узкая полоса вдоль Ташкентской железной дороги в направлении Актюбинска. 28 июня в штабном вагоне командующего
Оренбургским фронтом Г. В. Зиновьева проходит совещание командиров всех воинских частей и руководителей, советских и партийных органов Оренбурга. Большинством голосов было принято решение оставить город и эвакуироваться. Однако вопрос о направлении отхода вызвал острые разногласия. Член Реввоенсовета Восточного фронта П.А. Кобозев, командующий Г. В. Зиновьев и большинство командиров высказались за эвакуацию в направлении Актюбинска