Начальник отряда прапорщик Иванов приказал выступить. Было 12 часов, и день очень жаркий. Гаубице было придано прикрытие: полвзвода от 5-й роты 4-го офицерского полка. Наступление началось вдоль железнодорожной линии. Правее железнодорожного полотна наступали 2-й и 3-й эскадроны драгун. Левее полотна 4-я рота и гаубица. 1-й эскадрон был послан в обход правого фланга красных на деревни Михайловку и Федоровку. Первые 4–5 верст движение происходило без сопротивления. Гаубица двигалась на расстоянии полуверсты за цепью пехоты. Началась перестрелка, но красные постепенно отступали. Гаубица огня не открывала. Бронепоезд остался сзади, так как железнодорожный путь был разобран. Первой открыла огонь красная батарея, стоявшая на закрытой позиции у реки Сейм. Огонь усиливался, но движение вперед не прекращалось. В 2 верстах от Бурынского завода огонь красных достиг большой силы, и нашим стрелкам пришлось залечь. Красные лежали за земляным валом, который тянулся вдоль завода. Одновременно красные начали теснить пешие эскадроны, и наш правый фланг поддался назад. Чтобы поддержать драгун, гаубица стала на позицию и открыла огонь по цепям красных. Наблюдение велось с крыши железнодорожной будки. После десятка выстрелов гаубицы красные прекратили наступление, и драгуны пошли вперед. Гаубица двинулась дальше.
По дороге встретил поручика, старшего офицера 4-й роты, который передал приказание командира роты сбить пулеметы красных, находившиеся за забором дома правее железнодорожного пути. Эти пулеметы задерживали стрелков. Дом был хорошо виден, но пулеметы не были видны. Гаубица стала на закрытую позицию, а наблюдение за огнем велось с железнодорожной насыпи. После нескольких выстрелов от дома побежало несколько человек и пулеметный огонь прекратился. Наши стрелки быстро пошли вперед. Без особого труда завод и железнодорожная станция Путивль были заняты. На дороге лежал убитый, по рассказам пленных, это был красный командир батальона. Командир стрелковой роты очень благодарил за быстрое сбитие пулеметов. Были захвачены два пулемета. Следующее село, однако, оставалось в руках красных. Чтобы выбить их оттуда, не хватило времени (начинало темнеть), было недостаточно сил, и стрелки были сильно утомлены предыдущим боем. Бронепоезд с наступлением сумерек отошел в базу. Часть драгун ушла на ночь в Дьяковку. Красные не прекращали дальнего ружейного огня по станции. Гаубица выпустила несколько снарядов по окраине села, занятого красными, но это не помогло. По интенсивной стрельбе было видно, что красные собираются перейти в наступление. К вечеру у красных появилась легкая батарея, которая открыла по станции огонь шрапнелью. 1-й эскадрон драгун, выдвинутый к Шиловке, Степановке и Федоровке, доносил об усилении красных в этом направлении. Наступила темная черноземная ночь. Огонь по станции не прекращался. По предложению начальника орудия командир роты разрешил гаубице выйти из района станции, стать в одной версте в открытом поле, в направлении Дьяковки, и, выставив охранение, поджидать рассвета.