Войска Туркестанской республики в течение сентября продолжали продвигаться в сторону Красноводска, 1 сентября после четырехдневных боев ими была захвачена станция Вами. На очереди стояло занятие станции Кодж и города Кизил-Арват, последнего крупного и важного пункта на пути к Красноводску. На тот момент силы Закаспийского фронта составляли три пехотных полка и формировавшийся кавалерийский полк. Наиболее сильный в боевом плане Казанский полк в конце августа приказом Реввоенсовета Туркестанской республики был направлен на Актюбинский фронт, а позднее переброшен в Фергану. Значительные гарнизоны были оставлены в Мерве, Полторацке, Кушке и Каахке. Все части фронта были разделены на три группы. Передовая группа находилась непосредственно на фронте, центральная, со штабом – в Полторацке, тыловая – в районе крупных станций Тедженского и Мервского уездов. Эти группы выполняли боевые задания поочередно, меняясь каждые две недели.
Силы противника к началу наступления на ст. Кодж состояли из: 1-го Туркестанского полка (бывшего отряда Литвинова) в 700 штыков, 1-го Закаспийского полка в 600 штыков при 18 пулеметах, Кизил-Арватского батальона в 300 человек при 6 пулеметах, Дагестанского конного дивизиона 120 сабель (командир – ротмистр Тутушев), иомудского и киргизского конных отрядов, тедженского и мешедского партизанских отрядов при 8 пулеметах, двух легких батарей при 6 орудиях, шести бронепоездов, общей численность около 2500 человек. В середине сентября с Кавказа по приказу Деникина к белым были переброшены подкрепления в числе 480 человек, 7 орудий и 40 пулеметов. Правда, по словам перебежчиков, это были бывшие красноармейцы, взятые в плен на Ставрополье и мобилизованные в Белую армию. Основные силы противника были сосредоточены на перегоне Кодж – Кизил-Арват.
Наступление красных частей на ст. Кодж началось утром 16 сентября. Обходная группа под командованием Лобачева (командира 1-го Туркестанского полка) в составе 1-го Туркестанского полка, 1-го Черняевского полка, 1-го Закаспийского кавалерийского полка, Тедженского и Полторацкого конных отрядов, общей численностью 2500 бойцов при 8 орудиях, выступила со станции Вами 14 сентября вечером. К утру 16 сентября они обошли Кодж, оказавшись в тылу белых войск, подорвали железнодорожные пути и сожгли мост. Вскоре красные части были обнаружены и атакованы двумя бронепоездами противника. После артиллерийской дуэли, один из бронепоездов – «Дозорный», прикрывавший станцию Кодж был подбит и захвачен силами пехоты.
Со стороны Кизил-Арвата белыми были выдвинуты подкрепления – еще два бронепоезда и эшелон с батальоном кизил-арватских рабочих в количестве 400 человек. Противник восстановил пути и стал теснить красные части, ведя массированный артиллерийский огонь. Бой продолжался до 5 часов вечера, после чего советские полки не выдержали напора и стали отходить на исходные позиции к станции Вами. Лобовая группа, атаковавшая Кодж вдоль железной дороги, сдерживаемая огнем из дальнобойных орудий, не сумела вовремя восстановить разрушенные белыми пути перед станцией и вывести на линию огня свои бронепоезда. Во время боя были убиты командир Черняевской батареи австриец-интернационалист Кригер, командиры 1-го и 2-го батальонов Туркестанского полка Носенко и Кацстадзе и более 10 красноармейцев. Были оставлены два орудия и два пулемета (Литвинов пишет, что белыми была взята целая 4-орудийная поршневая батарея).
После неудачи у станции Кодж Реввоенсовет фронта во главе с Паскуцким затребовал у Ташкента подкреплений. Вскоре на передовую прибыли 1-й Оренбургский (командир Д.Е. Коновалов) и 1-й Коммунистический (командир Романов) полки, освободившиеся после ликвидации Актюбинского (Северо-Восточного) фронта общей численность около 2500 человек. Вторая попытка штурма станции Кодж, предпринятая 5 октября стала более удачной. Схема операции была аналогичной. Войска были разделены на две группы. Первая, куда входили пехотные части и артиллерия, под прикрытием бронепоездов наступала прямо на станцию вдоль железнодорожных путей, вторая, состоящая из кавалерии, была брошена в обход. Несмотря на то, что удалось подорвать пути в тылу у противника, отряды белых вырвались из кольца и стали отступать к Кизил-Арвату.