Командирами обороняющихся частей и подразделений, а также гарнизоном крепости, быстро были приняты меры по ослаблению эффекта от действия газового облака. Проводилось, рекомендованное инструкцией, сжигание пакли и соломы впереди окопов, поливание участков местности известковым раствором, распыление его в воздухе. Многими использовались многослойные марлевые респираторы или противогазовые повязки (на тот момент в армии практически не использовались противогазы), некоторые военнослужащие пытались укрыться в защитных сооружениях. Однако эти действия оказались недостаточны и почти все защитники Сосненской позиции и резервные подразделения были смертельно отравлены ядовитыми удушливыми газами.
Ядовитое облако газов имело устрашающий темно-зеленый цвет, оно выжигало все живое. Гибли не только люди, лошади и другие животные, но полностью сворачивались листья деревьев, жухла трава, погибали кустарники и другие растения. В результате газовой атаки оказалась отравленной пища и вода. Орудия, а также металлические части других вооружений и средств обороны покрылись ядовитым зеленым налетом. Одновременно с распространением газового облака немцы провели массированный артналет по нашим позициям и по самой крепости. При этом для усиления поражающего живую силу эффекта, артиллерийские снаряды крупного калибра также были начинены составом, вызывающем при их разрыве образование удушливых газов.
Все ныне живущие люди Земли и будущие поколения всегда должны помнить — кто и когда впервые использовал бесчеловечное химическое оружие массового поражения. Это дело рук германских милитаристов, использовавших ядовитые газы в начале Первой мировой войны.
Газовая атака, проведенная немцами 24-го июля (6 августа по новому стилю), произвела ужасающее действие. Смертельно поразив наши передовые части, ядовитый газ умертвил или обессилил большую часть гарнизона крепости. Так как помещения крепости не были оборудованы специальными противогазовыми герметическими системами, то газовое облако проникало даже в плотно закрытые помещения, хотя в некоторых укрытиях его действие несколько ослаблялось. В результате газовой атаки из более 2-х тысяч солдат и офицеров гарнизона крепости в живых остались чуть более 200 человек. Переждав некоторое время, три свежих полка германских войск, численностью около семи тысяч человек пошли в наступление. Неприятель предполагал, что живая сила противника полностью подавлена, и они легко и без сопротивления займут «пустую крепость».
Однако им навстречу бросилась горстка русских солдат и офицеров. Их было около ста человек, лица многих были обмотаны бинтами и белым полотном, мундиры сильно потрепаны и покрыты пятнами грязи и крови. По рассказу очевидцев и сохранившимся воспоминаниям кайзеровских солдат, «участвовавших в деле», зрелище было ужасающим. Растерявшиеся немцы, в ужасе от вида и напора русских, бросились врассыпную. В это время по ним ударили уцелевшие пушки русской крепостной артиллерии, что привело к еще большей панике. Многие солдаты ландвера погибли от разрывов снарядов, другие были заколоты штыками, некоторые нашли смерть, запутавшись в колючей проволоке ограждений. По отступающему противнику прямой наводкой били русские крепостные пушки.
Противник понес значительные потери, был в значительной степени уничтожен и частично рассеян. Эта атака русских воинов навеки вошла в историю как «атака мертвецов». Название она получила в связи с ассоциацией, возникшей у оставшихся в живых немецких солдат разгромленных полков, которые отмечали, что «внезапно появившиеся русские солдаты были похожи на мертвецов, восставших из гроба».
Приведем некоторые конкретные примеры героической обороны крепостных позиций и последующей знаменитой атаки русских смельчаков. При этом традиционно используем исследования очевидцев данных событий М.С. Свечникова и В.В. Буняковского. Наиболее героический день обороны крепости эти офицеры описали следующим образом. Под прикрытием артиллерийского огня и удушливых газов немецкая пехота пошла на штурм, используя передовых разведчиков для обследования действия газов на защитников позиций. За ними двигались густые линии цепей немецких штурмовых полков, имеющие резервное тыловое обеспечение.
На первом участке нашей обороны, к этому времени остались в живых только два пулеметчика. Они хотели открыть огонь по наступавшим немцам. Но настолько ослабели от газов, что не смогли это сделать. Тогда они с трудом разобрали пулемет, и чтобы он не достался немцам, его части зарыли в песок. Сами они погибли рядом, так и не покинув пулеметного гнезда.
Немцы, прорезав около 10 проходов в трех полосах проволочных заграждений перед первым участком обороны, стали быстро продвигаться дальше по обе стороны железной дороги. Затем им удалось ворваться и на второй участок, почти все защитники которого также погибли от газов. Часть немецких сил направила удар во фланг и тыл третьего участка, другая часть продолжила наступление в сторону нашего резерва.