Реорганизацию армии Шорин провел твердой рукой. Командирами дивизий были назначены И.Ф. Максимов и В.М. Азин. Командарм не уставал напоминать им: «Бездействие – поражению сестра – разлагает войска». Поэтому он постарался как можно быстрее ввести обе сформированные дивизии в бой. И сразу к красным бойцам пришел, пусть и малый, успех: у народоармейцев они отбили большое село Лубяны и затем город Мамадыш.
Эти победы сплотили армию. В начале октября она провела новую наступательную операцию и очистила от противника устье реки Вятка и правобережье реки Кама от города Чистополя до Агрыза и Сарапула на севере Татарии.
После этого 2-й армии ставится задача подавить восстание рабочих Ижевского и Воткинского заводов. Их силы составляли 25 тысяч штыков, 25 орудий и около 100 пулеметов. Рабочие полки ижевцев и воткинцев отличались стойкостью и спайкой. Самой слабой стороной сил рабочих оружейных заводов было «беспатронье», хотя запасов сделанных их руками винтовок имелось предостаточно. В обрез имелось снарядов. Поэтому в атаки они ходили без пальбы, под гармошку, стремясь к спасительной для них рукопашной схватке.
В начале Ижевско-Воткинской операции армия В.И. Шорина имела всего около 8 тысяч штыков и сабель, 20 орудий и 28 пулеметов. Поэтому взять в кольцо окружения мятежников она не могла. Но вскоре командование Восточного фронта заметно усилило советские войска Шорина, действовашие против Ижевска и Воткинска. В состав армии влилась Особая Вятская дивизия. В оперативное подчинение передавался Особый отряд соседней советской 3-й армии.
В итоге силы Шорина увеличились до 18 тысяч штыков и сабель, 59 орудий, 274 пулемета и два бронепоезда. Действия 2-й армии поддерживал волжско-камский отряд Волжской военной флотилии в составе 3 миноносцев, 4 вооруженных пароходов, 8 бронекатеров, одной плавучей батареи. Военные речники могли высадить на берег десантный отряд.
Значительное превосходство над мятежниками в артиллерии и пулеметах при наличии достаточных запасов патронов и снарядов позволило Шорину начать наступательные действия. Однако даже малые успехи и продвижение вперед давались с трудом. И хотя полки ижевских рабочих удалось несколько потеснить, перелома в операции достичь не удавалось.
Реввоенсовет Республики требовал результата начатой наступательной операции. 2-я армия получает на пополнение еще 4 тысячи бойцов. Три стрелквых полка усилили направление главного удара. Операция продолжилась высадкой с кораблей Волжской военной флотилии у Голян десанта под командованием И.К. Кожанова, перерезавшего тракт Ижевск – Воткинск.
Успех сопутствовал и 2-й сводной дивизии В.М. Азина, которая при поддержке артиллерийского огня и бронепоезда «Советская Россия» взяла 7 ноября с боя город Ижевск. В боях за него пало 1,5 тысячи ижевских рабочих-«белогвардейцев», трофеями красных стали 6 орудий, 60 бомбометов, 23 пулемета, бронепоезд, несколько тысяч изготовленных на заводе винтовок.
Из Москвы в штаб 2-й армии пришла за подписью председателя Совнаркома В.И. Ульянова (Ленина) поздравительная телеграмма. В ней говорилось:
«Приветствую доблестные красноармейские войска, взявшие Ижевск. Поздравляю с годовщиной революции. Да здравствует социалистическая Красная армия».
После этого успеха войска Шорина повели наступление на Воткинский завод вдоль железной дороги и тракта. Это была завершающая фаза Ижевско-Воткинской операции на окружение, первой в только начавшейся истории Красной армии. 13 октября Воткинск был освобожден без боя: его защитники прорвались на соединение с Камской группой противника, основу которой составляли белочехи.
Ликвидация восстания рабочих Ижевского и Воткинского заводов, удивительный «классовый» эпизод в истории Гражданской войны в России, была отмечена в биографии командарма В.И. Шорина орденской наградной строкой. В приказе Реввоенсовета № 12 от 10 марта 1919 года о его заслугах в том деле писалось так:
«Награждается орденом Красного Знамени командующий 2-й армией товарищ Шорин за военные заслуги при выполнении Ижевско-Воткинской операции, выразившейся в том, что тов. Шорин, непосредственно войдя в самые мелкие детали названной операции, верно оценил обстановку на основании блестяще поставленных под его руководством разведки и связи, с исключительным умением и настойчивостью провел в жизнь стратегическое решение стоявшей перед ним задачи.
Личным своим примером, внося спокойствие и уверенность в успешное завершение операции, не вмешиваясь в распоряжения младших начальников, тов. Шорин, находясь в самом ближнем тылу, своим авторитетом, тактом и железной волей направил все усилия подчиненных ему частей к достижению единой цели, которая и была достигнута в виде окончательной ликвидации Ижевско-Воткинского восстания».