18 ноября, продолжая продвигаться на юг вдоль железной дороги Касторная - Старый Оскол, Конный корпус занял станцию Горшечное, Богородицкое, Гнилое. 19 ноября преследование противника продолжалось. Дивизии получили задачу сосредоточиться в районе Борки, Котово, Терехово, чтобы в дальнейшем овладеть городом Старый Оскол.
Чем ближе к Старому Осколу, тем больше нарастало сопротивление противника. Белые сумели перегруппировать и привести в порядок части корпусов Мамонтова и Шкуро и подтянули два бронепоезда.
20 ноября 6-я дивизия и резервная бригада Колесова, выдвигаясь в указанные им районы, встретили упорное сопротивление 10-й конной дивизии белых. В результате боя более пятисот белоказаков было зарублено и взято в плен. Особо отличилась в бою резервная бригада Колесова, впоследствии включенная в состав 6-й дивизии как ее 4-я бригада.
По сведениям разведки и показаниям пленных, было установлено, что в район Старого Оскола спешно перебрасывались с Царицынского участка фронта части конного корпуса генерала Улагая и чеченская дивизия. Туда же отошли части Мамонтова и Шкуро. Имелись также данные, что в тылу Конкорпуса в районе города Тим белые проявляют активность, сосредоточив там шестнадцать орудий и значительные силы пехоты.
Получив эти сведения, я приказал 6-й кавалерийской дивизии ускорить продвижение с тем, чтобы перерезать железную дорогу с юга от Старого Оскола и не допустить переброски подкреплений противника. 62-му кавполку 11-й дивизии было отдано распоряжение форсированным маршем двинуться в город Тим с целью разгрома расположенного там противника и ликвидации угрозы нападения на тылы Конного корпуса.
21 ноября корпус сосредоточился в районе Котово, Терехово, Болото, Борки.
Левофланговые части 13-й армии к этому времени выходили на линию Отужень, Рождественная, Максимовка. Правофланговые части 8-й армии вышли к Березовке, Хвощеватке и Синие Липяги.
В этот же день корпусу был отдан приказ овладеть Старым Осколом. 11-я дивизия должна была, наступая в направлении Углы - Старый Оскол, разгромить противника и выйти на линию Стойло, Песчаная Пристань. 6-я дивизия наносила удар из-за левого фланга 11-й дивизии в направлении Верхне-Атаманского, имея задачей отрезать и разгромить противостоящую группу противника и выйти на рубеж Верхне-Атаманское, Сорокине. 4-я дивизия, составляя резерв корпуса, двигалась в стыке между 11-й и 6-й дивизиями с целью развить их успех в ходе боя.
22 ноября дивизии перешли в наступление.
В то время когда фланговые дивизии совершали глубокий обход Старого Оскола с востока и юга, 4-я дивизия, отрезав действующие бронепоезда белых, ворвалась на станцию Старый Оскол и почти без выстрела захватила в эшелонах прибывшую сюда бригаду корпуса Улагая. Была захвачена и вторая бригада Улагая, подходившая к Старому Осколу с юга. Произошло это так: впереди и позади эшелонов бригады было разобрано железнодорожное полотно. Оказавшись под угрозой уничтожения из пулеметов, выдвинутых нашими бойцами по обе стороны железной дороги, белоказаки выскакивали из вагонов вместе с лошадьми в глубокие кюветы, забитые снегом. Никаких подмостков, либо приспособлений для выгрузки не было, и удивительно, что ни одна лошадь не получила увечий, без чего не всегда обходится даже организованная выгрузка.
Таким образом, две бригады 2-й Кубанской дивизии Улагая почти полностью были взяты в плен. Следовавшей за ней 4-й Кубанской дивизии удалось выгрузиться и вступить в бой. Однако части 6-й кавалерийской дивизии сломили сопротивление кубанцев, и они, неся большие потери, стали поспешно отходить на юг в направлении Нового Оскола.
В этом бою 6-й дивизией был уничтожен Сводный кавалерийский полк князя Гагарина, убит был и сам Гагарин.
Пленные офицеры показали, что корпус Улагая был спешно переброшен с Царицынского участка фронта с целью противодействовать операциям советских войск в обход правого фланга "Добровольческой" армии. Корпус прибыл в составе двух дивизий, одну из которых Улагай так неожиданно для себя потерял.
К 12 часам 22 ноября Старый Оскол был полностью очищен от белогвардейцев и занят частями Конного корпуса. В этот же день поступило донесение, что 62-й полк 11-й кавалерийской дивизии достиг города Тим, пленил там отдельные группы пехоты противника и захватил одиннадцать орудий.
Интересную картину наблюдал я на станции Старый Оскол, забитой белогвардейским охвостьем, не успевшим убежать из города. С семьями и багажом, на своих огромных сундуках, разнообразных корзинах, сумках и чемоданах восседало это мрачное воронье на перроне и на вокзале. А в это время шустрые бойцы из хозяйственных команд наших полков тут же подбирали брошенное противником военное имущество и различные грузы, аккуратно складывая их на повозки.
Все трофеи поступали в обозы частей и передавались в тылы корпуса либо ближайшим стрелковым армиям.
Растаскивание трофеев, воровство, мародерство в корпусе пресекалось беспощадно.