Подходившие русские войска из состава 3-й армии генерала от инфантерии Н.В. Рузского (вскоре его сменил генерал от инфантерии болгарин Р.Д. Радко-Дмитриев) стали обходить вражескую крепость, стремясь побыстрее взять ее в осадное кольцо. Дальнобойная артиллерия фортов старалась этому помешать, вели беспрерывный огонь. Гарнизон предпринимал небольшие вылазки, однако они, как и пушечная пальба, окружению помешать не смогли.
Однако крепость не потеряла связи со своим высшим командованием. Кусманек имел авиационный отряд и достаточное число радиостанций.
В те дни Галицийская битва близилась к завершению. Австро-венгерские армии, получив подкрепления от германцев, сами перешли в контрнаступление. Но оно развивалось медленно. Это побудило русское командование поспешить со взятием осажденной крепости. 3 октября оно потребовало от ее коменданта сдачи Перемышля, угрожая в противном случае бомбардировкой. Однако тот, ожидая обещанной скорой деблокады, ответил отказом.
В тот же день русская артиллерия повела обстрел фортов, расположенных на севере, востоке и юге. 5 октября русская пехота атаковала часть укреплений на этих участках, но взять ни один из фортов не смогла.
6 октября бомбардировка крепости усилилась, особенно против фортов на выступе у Седлиска. Генерал Кусманек понял, что именно здесь следует ожидать скорого штурма. В этот сектор и была направлена большая часть подвижного резерва крепостного гарнизона.
Кусманек не ошибся в своих предположениях. На рассвете 7 октября русские пошли на приступ укреплений у Седлиска. На остальных участках они провели лишь отвлекающие, демонстративные атаки небольшими силами. Русской пехоте удалось ворваться в одно из укреплений на выступе крепостного обвода, но закрепиться в нем не удалось. Подоспевший сильный неприятельский резерв выбил осаждавших из форта.
В тот день русские настойчиво провели еще несколько атак на форты Перемышльской крепости, но успеха не имели, хотя каждый раз в бой вводились свежие пехотные полки. Атаки возобновились и с рассветом следующего дня, но вновь безуспешно.
8 октября наступающие австро-венгерские войска из состава 4-й армии генерала барона Морица фон Ауффенберга приблизились к Перемышлю и вошли в соприкосновение с его гарнизоном, и через сутки русские были вынуждены снять осаду. Однако некоторое время фронт здесь стабилизировался, и крепость оказалась частью своих фортов на передовой позиции.
Начались позиционные бои, в которых крепость приняла самое непосредственное участие прежде всего своей артиллерией крупного калибра, а также и пехотными частями. В те дни рабочие батальоны и команды старались исправить повреждения крепостных укреплений. Кроме того, велось сооружение новых передовых позиций, выдвинутых на север и на юг.
Разрушение железнодорожных мостов и дорог привело к тому, что снабжение полевых австро-венгерских войск у Перемышля не могло производиться должным образом. Поэтому продовольственные запасы крепости стали быстро уменьшаться. К началу ноября гарнизонные склады провианта заметно опустели. В это время 4-й австро-венгерской армии «по стратегическим соображениям» вновь пришлось в большом расстройстве отступить на запад, за реку Сан. При этом не удалось эвакуировать все госпиталя, и в Перемышле осталось к началу новой осады 7 тысяч раненых и больных.
В ходе непрерывных позиционных боев на Сане численный состав 23-й гонведской дивизии уменьшился наполовину. Тогда австро-венгерское командование в лице Конрада фон Гетцендорфа приняло решение усилить гарнизон 2-й бригадой ландштурма. Поэтому когда 5 ноября 1914 года русские войска во второй раз обложили Перемышльскую крепость, то сила ее гарнизона оказалась прежней (100 тысяч).
...Как и в первом случае, русские не имели большого числа крупнокалиберной артиллерии. Полевые же пушки больших разрушений фортам, имевшим броневую и каменную защиту, принести не могли. К тому же осаждавшие начали испытывать заметный «снарядный голод», который в конце первой военной кампании сказался на действиях всего Русского фронта. Поэтому командование Юго-Западного фронта приняло решение взять крепость измором.
Вторая осада Перемышля началась 5 ноября 1914 года. Русские вновь взяли крепость в осадное кольцо сразу же после ухода из нее полевых неприятельских войск. Была создана так называемая Осадная армия. Ее состав постоянно менялся и насчитывал от 4 до 6 пехотных и одной кавалерийской дивизий, взятых из состава сил Юго-Западного фронта, которым командовал генерал от артиллерии Н.И. Иванов. Считалось, что таких войск вполне достаточно, чтобы измором вынудить гарнизон капитулировать.