Osmanlı Başkomutanlığı kesin bir savaş planı düzenlememişti. 20 Ekim'de Bronzard tarafından esasları saptanan ve Enver Paşa tarafından kabul edilen savaş hareketleri planında,Kafkas cephesinde Osmanlı ordusunun Rus kuvvetlerini oyalamakla yetineceği belirtilmişti. Bu görev de 3. Orduya verilmişti. 3. Ordu, 8,9 ve 10. kolordularla nizamiye ve yedek süvari tümenleri ve sınır birlikleri ile kale birliklerini kapsamakta idi. Bütün bu kuruluş ve birlikler, savaş başlayacağı sırada sayı bakımından 190.000 insan gücü, 60.000 hayvan, 168 top ve 44 makinalı tüfekle derme çatma birkaç atlı birlikten ibaretti. 3. Ordu Komutanı Hasan İzzet Paşa, Kurmay Başkanı da Gazi Bey'di. Ordugahı da Erzurum'daydı.
Görünürde Osmanlı kuvvetleri Rus kuvvetlerine üstündü. Fakat bu üstünlük ancak sayı ve moral bakımdandı. Kaldı ki 190.000 olarak gösterilen askerden eğitim görmüş ve savaşacak durumda olanlar bu miktarın yarısı kadardı. Üstelik de ordu yiyecek-giyecek ve taşıt araçlarından yoksundu. Doğu Anadolu' nun da korkunç kışı başlamak üzereydi. Kar yüksek dağlara düşmüş, derece sıfırın altına inmişti. Bu durumda 3. Ordu Komutanlığı'nın ilk kararı, savunmada kalmaktı.
Kafkas Rus Ordusu, cepheden 3. Osmanlı Ordusu tarafından tespit edilecek İran'dan ve Karadeniz'den gönderilecek kuvvetlerle iki yandan sarılacak. Iran kuvvetlerinden bir kısmı ile Teşkilat-ı Mahsusa birlikleri Türk yerli halkını ayaklandırarak Rus Kuvvetlerini arkadan vuracaktır. Bu esaslar, Enver Paşa ile Alman yardımcıları arasında tartışıldı ve varılan genel kanı şu oldu: Yapılacak hareketler imkansız olmamakla beraber tehlikelidir. Planın yürütülmesi ile ilgili olarak Wangenheim Alman yüksek komutanlarına şu tavsiyede bulundu: "Arkadaşça fakat ihtiyatlı davranmalı ve bütün sorumluluk Türk Genelkurmayı'na ve en çok Enver Paşa'ya yükletilmelidir''453. Sözü edilen planın ilk başarı koşulu gizli tutulmasında idi. Bu nedenle plan, genel karargâhtaki görevli Türk kurmaylarının bilgisi dışında hazırlanmıştı.
Enver Paşa'nın girişeceği ve Sarıkamış Savaşı adını taşıyacak olan savaş hareketlerinin amacı 1878'de Ruslara bırakılmış olan Kars, Ardahan ve Batum'u geri almaktı. Bu, fikir bakımından ulusal ve gerçekçi bir amaçtı. Almanlar bunun yerine Odessa'ya bir çıkartma yapılmasını veya Osmanlı kuvvetlerinin Galiçya'ya çıkartılıp Avusturya cephesinde savaşmasını önermişlerdi. Enver Paşa kabul etmemişti. Kabul etmemekte haklıydı, çünkü Ruslar er geç Kafkasya ve İran'daki durumlarından faydalanarak Doğu Anadolu'yu istila etmeye kalkışacaklardı. Enver Paşa Kafkasya üzerine tarafımızdan yöneltilecek bîr savaşta, bu bölgedeki Türk ve Müslüman halkının ayaklanıp, Osmanlılara destek olacağını varsaymaktaydı.
Sarıkamış'ın kuzey sırtlarında 20 kilometrelik geniş bir cepheyi tutan yaklaşık 7000 kişilik Osmanlı kuvvetine karşılık Ruslar 30.000 kişiyle saldırıya geçtiler. Saldırı planı Osmanlı kuvvetlerini doğudan ve batıdan kesmek, bir süvari tümeni ile de sol yanın gerisine sarkmaktı. Enver Paşa için bundan sonra çözülmesi gerekli olan sorun 3. Ordu kalıntısını geri çekmekti. Sarıkamış'taki kuvvetlerin komutasını, rütbesini Orgeneralliğe yükselttiği Hafız Hakkı Paşa'ya bırakarak cepheden ayrıldı (5 Ocak). Aynı gün IX. ve X. Kolordulara geri çekilme emri verildi. Bu emrin verilmesinde geç kalınmıştı. Geri çekiliş sırasında Bronzard kolundan yaralandı. Ali İhsan Paşa ve IX. Kolordu esir düştü. Hafız Hakkı Paşa'da atını dört nala sürerek canını zor kurtarabildi. X. Kolordu da ağırlıklarını ve bu arada 12 sahra topunu uçuruma yuvarlayarak geri çekilmeye devam etti. 8 Ocak'ta Enver Paşa, 3. Ordu Komutanlığı'nı Hafız Hakkı Paşa'ya bırakarak Erzurum üzerinden İstanbul yolunu tuttu. Bundan sonra Osmanlı kuvvetleri çekilmelerinde büyük kayıplar vererek, 18 Ocak'ta Sarıkamış'tan önceki mevkilerine döndüler. Düşman kuvvetleri de sarsılmış ve yorulmuş bulundukları için duraklamak zorunda kaldılar. Sarıkamış Savaşı artık sona ermişti.
