Получив сведения о замыслах Дутова, в Москве принимают решение нейтрализовать атамана и поручают выполнение этой операции Реввоенсовету Туркестанского фронта. Тот, в свою очередь, возлагает данную задачу на Регистрационный (разведывательный) отдел штаба Туркестанского фронта. Непосредственно похищением Дутова занимался заведующий Джаркентским пунктом Региструпра РККА Василий Давыдов, который подчинялся начальнику Верненского отделения Региструпра Пятницкому. Позднее к операции подключились и чекисты. Полномочный представитель ВЧК в Туркестане Я. Петерс поставил перед местными чекистами — начальником Семиреченской областной ЧК Ф. Эйхмансом, начальником Джаркентской уездной ЧК Суворовым и его заместителем Крейвисом — задачу по оказанию сотрудникам военной разведки всемерной помощи в похищении атамана и выводе его на советскую территорию. О значении, которое придавалось этой операции, говорит тот факт, что Наркомфин выделил на ее проведение 20 тысяч рублей царскими золотыми десятками.
В ходе подготовки похищения Дутова в его окружение был внедрен сотрудник джаркентской милиции Касымхан Чанышев, потомок ханского рода и офицер (подругам данным, купец. —
Однако со временем Дутов начал подозревать Чанышева в двойной игре, и тот уже не мог свободно приезжать в Суйдун. Между тем в Джаркенте требовали немедленно похитить или ликвидировать атамана. В начале января 1921 года с Чанышева взяли расписку о том, что он в десятидневный срок обязан выполнить задание по ликвидации Дутова, а в противном случае будет расстрелян сам. После этого 6 января Чанышев в сопровождении двух человек отправляется в Суйдун. Но в это время произошло восстание Маньчжурского полка в Куре, в результате чего Суйдун находился под усиленной охраной, а, значит, проведение операции было невозможно. Вернувшегося ни с чем Чанышева 14 января вместе с помощниками арестовали и поместили в арестантский дом при джаркентской горЧК, где объявили о скором расстреле. Ошеломленный Чанышев умолял предоставить ему еще один шанс. В конце концов по решению РВС Туркестанского фронта такая попытка была ему дана, но при условии, что он оставит 10 заложников из числа родных, которые будут казнены, если задание не будет выполнено в течение недели.
В ночь с 31 января на 1 февраля Чанышев вновь отправляется в Суйдун. Согласно разработанному плану, Ашурбакиев и Кадыров должны были находиться с лошадьми у ворот крепости. Ходжамиаров с письмом от Чанышева должен был пройти к Дутову, а Баймысаков — убрать часового, стоявшего у дверей квартиры Дутова. Предполагалось, что, передавая письмо, Ходжамиаров ударом по голове оглушит Дутова, а затем вместе с Баймысаковым засунет в мешок и отнесет к ожидающим с лошадьми наготове Ашурбакиеву и Кадырову. Если же кто-нибудь из окружения Дутова заинтересовался бы содержанием мешка, то участникам операции следовало говорить, что они несут полученные воззвания к восстанию. Сам Чанышев должен был находиться недалеко от караульного помещения и в случае необходимости открыть огонь и задержать караульных.
6 февраля 1921 года задействованные в операции агенты прибыли в Суйдун. Первоначально все развивалось по плану. Войдя к Дутову, Ходжамиаров передал ему письмо Чанышева следующего содержания:
«Господин атаман, хватит нам ждать, пора начинать. Все сделал. Готовы. Ждем только первого выстрела, тогда и мы спать не будем.
Когда Дутов начал читать письмо, Ходжамиаров оглушил его и позвал Баймысакова, который к тому времени успел убрать часового.
Но тут в комнату неожиданно вошел адъютант Дутова, заметивший отсутствие у двери часового. Увидев, что Ходжамиаров и Баймысаков пытаются запихнуть находящегося без сознания Дутова в мешок, он попытался выхватить оружие, но был убит выстрелившим раньше Баймысаковым. В это время Ходжамиаров, видя, что похитить Дутова не удастся, выстрелом в упор убил атамана. Впрочем, существует и другая версия убийства Дутова, основанная на следующих воспоминаниях Ходжамиарова: