Именно тщательная предварительная работа в месте сосредоточения позволила отряду выполнить поставленную задачу в кратчайшие в тех условиях сроки и без потерь. По оценке участника похода подпоручика А.И. Камберга:
«Полковник Куропаткин совершил этот путь блестяще, благодаря только тому, что им все было заблаговременно предусмотрено и ни с какими случайностями не приходилось считаться…».
Для марша отряд был рассредоточен на два эшелона: в первом шли выполнявшие функции разведки и боевого охранения казаки, усиленные ракетным взводом; во втором – пехота и артиллерия. При угрозе соприкосновения с бандитскими группами построение боевого порядка менялось: в первом эшелоне шла пехотная рота, от головной колонны высылался авангард, а от авангарда – патрули для обнаружения противника с фронта и флангов. Затем двигалась артиллерия, в середине эшелона – рота, составлявшая главную охрану обоза, от нее высылались боковые патрули. В конце колонны следовала третья рота, выставлявшая арьергард. Казачьи сотни высылали дальние патрули или разъезды на расстояние до полукилометра от колонны основных сил.
Пехота большую часть пути передвигалась на верблюдах. При движении походная колонна отряда растягивалась на несколько километров. Шли днем и ночью, с небольшим привалами, преодолевая в среднем по 40 километров в сутки, по пути отрывали колодцы. При остановках на ночлег отряд становился в каре, внутри которого разбивались юрты и шатры, организовывалось боевое охранение, ружья ставились в козлы, с артиллерийских орудий снимались чехлы, и орудия заряжались картечью, в ракетные станки вставлялись ракеты.
8 декабря 1880 года отряд Куропаткина достиг конечной цели маршрута – селения Вами, где был встречен помощником командующего войсками Закаспийского края генерал-майором Н.Г. Петрусевичем. После краткого отдыха Туркестанский отряд под командованием Куропаткина 11 декабря 1880 года выступил в направлении Геок-тепе и 15 декабря 1880 года, преодолев за четверо суток более 100 километров, прибыл в район крепости Егян-Батыр-кала, где размещались командный пункт Скобелева и штаб экспедиционного корпуса во главе с генерал-майором Н.И. Гродековым. Подразделения под командованием Куропаткина влились в число штурмовых групп – тех, кому предстояло брать неприятельскую крепость с гарнизоном в 30 тысяч человек.
С 23 декабря 1880 года после занятия укрепленных позиций под стенами крепости русские войска приступили к осаде. Темп осадных работ под покровом темноты, используя быстроту и скрытность, пытались сбить текинцы путем осуществления ночных вылазок на позиции наступающих русских войск, огневого поражения живой силы и захвата артиллерийских орудий. Несмотря на сопротивление обороняющихся, саперам удалось осуществить подкоп под стену крепости для установки минного заряда огромной взрывной мощности.
12 января 1881 года начался штурм, после подрыва минного заряда часть глиняной крепостной стены попросту рухнула, образовав брешь, куда устремилась передовая штурмовая колонна, возглавляемая Куропаткиным. Как и при всяком штурме, условия боя были жуткие, по воспоминаниям очевидцев,
«крики “ура” сливаются с общим гулом… В густых облаках дыма и пыли, застилавших местность, к обвалу быстро мелькают черные тени – это охотники; более половины их засыпано и задавлено Землей… Все ринулись к обвалу под градом свинца текинцев, бросившихся защищать проход на месте взрыва… Столкнулись грудь с грудью… дерутся штыками, копьями, шашками…Текинцы дерутся как львы – солдаты им не уступают… Вопли, стоны, крики, слезы, Звон оружия, ружейные залпы – все смешивается в дикий хаос».
За несколько часов ожесточенного сражения крепость взята, уцелевшие текинцы обращены в бегство, великий князь Михаил Александрович рапортует императору о победном донесении Скобелева: