К этому времени войска группы Сорокина сосредоточились уже в районе Тимашевской, а части группы Кочергина — в районе Брюховецкой. Здесь их застал приказ Калнина — собрать все силы в один кулак и нанести удар по Тихорецкой, восстановить положение и связь с Царицыным. На совещании был принят план дальнейших действий. Предварительно все войска были разделены на 4 колонны. Первой командовал А.С.Троцевский. Он наступал из Тимашевской на Выселки и дальше вдоль железной дороги на Тихорецкую. Вторая колонна под командованием П.К.Зоненко тоже должна была наступать на Тихорецкую, но левее железной дороги, через Березанскую. Третьей колонне под командованием Г.А. Кочергина было приказано наступать на левом фланге из Брюховецкой в направлении Тихорецкой. Четвертая колонна А.В. Мокроусова численностью до 9000 штыков и 800 сабель, со 100 пулеметами наносила удар из Тимашевской на Кореновскую. Общее руководство операцией теперь уже было поручено Сорокину.
25-27 июля, когда части Ковтюха начали наступление со стороны Екатеринодара, белые успели захватить Кореновскую, Пластуновскую и Динскую. Тем не менее, красные полки, возвращенные Ковтюхом на фронт, постепенно втянулись в длительный бой, в результате которого противник был отброшен в восточном направлении. В это время Ковтюх получил донесение, что со стороны Ростова тоже с боями двигаются основные силы красных войск под командованием Сорокина. Они насчитывали 30–35 тыс. штыков и сабель и нанесли контрудар из района Тимашевской и Брюховецкой с целью оттянуть на себя часть сил белых, наступавших против Ковтюха, и вернуть Тихорецкую.
Сорокин зашел в тыл деникинским частям и занял станцию Выселки. В результате 1-я и 3-я дивизии белых оказалась в окружении, и потеряли связь со ставкой. Путь отступления на Тихорецкую им был закрыт. Почти одновременно Сорокин и Ковтюх перешли в наступление на Платнировскую, разгромили противника и соединились. Здесь наглядно была выявлена способность Сорокина как опытного шахматиста рассчитывать действия своих войск при любом стечении обстоятельств, его умение предусматривать возможные направления ударов противника. Сорокин быстро рос как военный специалист, умеющий управлять большими массами войск.
Противник понес тогда большие потери, лишился 30 % личного состава своих войск. Сам А.И. Деникин писал об этом так:
Так благодаря таманцам, грамотным и своевременным действиям Сорокина, наступательному порыву его войск, Екатеринодар был защищен, противник отброшен на 100 с лишним километров. В городе восстановился порядок.
Однако общее положение на Кубани вскоре опять ухудшилось. В Таманском отделе снова начались мятежи, казаки воспользовались тем, что красные части двинулись на помощь Екатеринодару, подняли мятежи почти во всех станицах. Восстание перекинулось в Ейский и другие отделы. Ковтюх обратился к Сорокину с просьбой отправить его с полком назад на Тамань. 9-го августа его полк по железной дороге срочно был переправлен в станицу Ново-Титаревскую и вечером того же дня уже входил в свою Старо-Величковскую. Там, опять же на собрании командного состава таманских частей, Ковтюха избрали командующим левой колонной объединенных войск.