На рассвете 4 октября кавалерийский полк под командованием А. К. Юшкевича совершил дерзкий налет на деревню Дмитриевку, окружил ее и захватил стоявший здесь батальон Самурского полка вместе с артиллерией и пулеметами. Вслед за тем Юшкевич атаковал деревню Константиновку, где помог 9-му кавполку пленить второй батальон того же полка. Успешное выполнение поставленной задачи показало, что дивизия окрепла и готова к новым боям.
В ночь на 8 октября Врангель начал так называемую Заднепровскую операцию. Цель ее — сорвать советско-польские мирные переговоры, соединиться с белопольскими войсками и вместе с ними двинуться на Москву. Но прежде он планировал разбить войска Южного фронта, развязав тем самым себе руки. Врангелевцам удалось основательно потрепать 13-ю армию и отбросить ее на северо-восток. Затем они обрушились на 46-ю дивизию и 2-ю Конную армию в районе Никополя. На помощь им с каховского плацдарма двинулись 15-я, 52-я и Латышская стрелковые дивизии. На плацдарме остались 51-я дивизия и 44-я бригада 15-й стрелковой дивизии.
Одновременно белогвардейцы интенсивно готовились к штурму каховского плацдарма.
На узком участке фронта белогвардейцы сосредоточили 12 танков, 14 бронемашин, 90 орудий и более 200 пулеметов. Вечером 13 октября их самолеты сбросили листовки. В них предлагалось бойцам 51-й дивизии сложить оружие и сдаться в плен. Над плацдармом нависла серьезная угроза. С помощью танков противник стремился прорваться к Днепру, захватить переправы, окружить и разгромить сибиряков. В. К. Блюхер принимает срочные меры к спасению плацдарма, как исходного пункта предстоящего контрнаступления. В тот же вечер он отдал следующий приказ: «…плацдарм должен быть во что бы то ни стало в наших руках. Сохраняя за собой плацдарм, мы имеем возможность развертывать крупные части, маневрировать ими и, кроме того, являемся постоянной непосредственной угрозой операционной и коммуникационной линии противника, заставляем его выделять для обеспечения себя крупные силы, чем ослабляется сила удара на других участках фронта… Во исполнение общей задачи дивизии и создавшейся обстановки на фронте приказываю: всему комсоставу, военкомам, красноармейцам быть истинными солдатами революции — выполнить задачи по обороне плацдарма с той высокой доблестью, какая была проявлена во время всех операций дивизии, несмотря на трудное иногда положение. Республика требует от нас усилий, и мы обязаны ради миллионов трудящихся их проявить… Каждому проявлять больше личной инициативы, поддержки друг друга и помнить, что неудача одного есть неудача наша общая».
Коммунисты немедленно довели этот приказ до сведения бойцов. Призыв начдива отстоять плацдарм воодушевил бойцов. Они поклялись умереть, но не отступить.
Рано утром 14 октября 2-й армейский корпус белых после мощной артподготовки перешел в наступление. Вскоре в утренней мгле появились силуэты стальных громадин длиной в десять, а высотой более двух метров, вооруженных пятью пулеметами и двумя орудиями. Их экипажи состояли из офицеров, а танком «Фельдмаршал князь Суворов» командовал генерал-майор. За ними шли броневики. Под прикрытием артиллерийского огня густыми цепями двигалась пехота. Это была самая мощная танковая атака за всю историю гражданской войны. Врангель, казалось, предусмотрел все, однако не учел одного — железной твердости закаленных в боях бойцов и командиров 51-й дивизии.
По приказу В. К. Блюхера защитники внешней линии обороны пропустили танки, а затем сильным огнем отсекли следовавшую за ними пехоту. На участке огневой бригады белым удалось прорваться через проволочные заграждения и вплотную подойти к окопам. Но в это время бойцы направили на врага струи огня из огнеметов. Белогвардейцы были ошеломлены и в панике отступили.
Не менее ожесточенная борьба шла с прорвавшимися танками. Командир роты коммунист Голованов и рядовой Паршин гранатами подбили головную машину. Особенно отличились артиллеристы Л. А. Говорова. Они прямой наводкой расстреливали врага.
К 11 часам было подбито 7 танков. Врангель бросил в бой еще 4 танка и 7 бронемашин. Атаки следовали одна за другой. Неприятельские самолеты бомбили наши батареи и обстреливали их из пулеметов. Но дивизия стойко держалась. Из тыловых частей в боевые порядки прибыли коммунисты, которые личным примером увлекали бойцов в контратаки. «Передайте привет Блюхеру и его славным войскам, — сказал М. В. Фрунзе в разгар боя командарму-6 К. А. Авксентьевскому. — Они сейчас решают судьбу всей кампании».
Уничтожив танки и измотав живую силу противника, 51-я дивизия по приказу своего начальника нанесла сильный контрудар, смяла белогвардейцев и отбросила их за внешнюю линию обороны. Последующие два дня сибиряки продолжали громить противника и успешно продвигаться вперед.