24 мая 1855 г. Муравьев выступил с главными силами из Александрополя (третий год начиналась кампания таким образом). К вечеру 28 мая у селения Агджа-Кала он соединился с отрядом Ковалевского. До Карса оставалось 24 версты. 4 июня русские передовые части уже хорошо видели укрепления Карса невооруженным глазом.
Это была уже совсем новая крепость, созданная по проектам британских инженеров. Вокруг крепости на расстоянии от полутора до 2,5 верст была построена внешняя линяя редутов, соединенных валами и рвами. Примерно в 500 метрах от крепости, которую русские осаждали в 1807 и 1828 гг., появилась средняя линия укреплений.
Брать Карc Муравьев не решился. Идти на штурм нельзя — а вдруг будут большие потери. Вести правильную осаду — мал осадный парк. Всего у Муравьева было осадных пушек четыре 24-фунтовые и две 18-фунтовые; единорогов два 1-пудовых и четыре пудовые и четыре 2-пудовые мортиры. Забыл генерал-адъютант, как русские генералы осаждали турецкие крепости с одной полевой артиллерией. В итоге Муравьев решил блокировать Карc. 12 июня русские войска перешли к селению Каны-Кёв в 12 верстах от Карса и в 4 верстах от Эрзерумской дороги.
Однако несмотря на блокаду Карса, турки не только снабжали крепость продовольствием и боеприпасами, но и перебрасывали туда подкрепления. Гарнизон Карса был доведен до 26 тысяч человек. На строительстве его укреплений турки под надзором англичан трудились день и ночь.
В начале сентября 1855 г. Муравьев получил почти одновременно известия о падении Севастополя и о том, что Омер-паша с 40-тысячным корпусом идет от Батума к Карсу. Волей-неволей Муравьеву пришлось начать штурм крепости, не дожидаясь Омера-паши.
На рассвете 17 сентября русские двинулись на штурм Карса. Муравьев неправильно выбрал направление главного удара, не смог организовать взаимодействие между наступающими колоннами, плохо была использована артиллерия. В результате 6-часового боя атака русских была отбита. Русские потеряли 7,5 тысячи человек, из них 2350 убитыми. Потери турок составили 1400 человек убитыми и ранеными.
Что же касается Омера-паши, то он действительно высадился в Батуме 2 сентября. Вместе с ним из Крыма было переброшено 20 тысяч турок при 37 орудиях. Там Омер-паша стал собирать турецкие части и добровольцев из горцев. К октябрю их число достигло 40 тысяч.
21 сентября Омер-паша вошел с войсками в Сухум. Правитель Абхазии Михаил Шервашидзе перешел на его сторону. Против Омера-паши был двинут из Мингрелии отряд генерал-лейтенанта князя Багратиона-Мухранского (16 тысяч человек при 28 орудиях). Этому отряду удалось отвлечь на себя внимание Омера-паши. А в ноябре начались проливные дожди (район Батума — это субтропики), дороги сделались непроходимыми, а реки и ручьи вышли из берегов.
А тем временем Муравьев усилил блокаду Карса, и там начался голод, людей стала косить холера. В лагере под Карсом русские начали быстро строить теплые землянки для личного состава и крытые конюшни для лошадей. Лагерь стал походить на город, даже кто-то придумал ему название — Владикарс. Голод, холера, постройка Владикарса и отсутствие войск Омера-паши подорвали моральный дух англо-турецкого командования, и 12 ноября начались переговоры о сдаче крепости. Защитники Карса поставили лишь два условия: разрешить старшим офицерам в плену носить сабли и отпустить восвояси польских и венгерских повстанцев, служивших в турецкой армии, так как в Российской империи их ждало судебное преследование. Муравьев принял оба условия, и 16 ноября Карc капитулировал.
В 2 часа дня из ворот крепости выехал престарелый Вазиф-Магомет-паша с двумя англичанами — генералом Вильямсом и полковником Леком. Всего сдалось 672 офицера и 8 тысяч солдат. Кроме того, в госпиталях Карса находилось не менее 2 тысяч человек. Несколько тысяч курдов дезертировало из Карса в ходе осады. В крепости русские нашли 136 орудий и 20 тысяч пудов (327,6 тонны) пороха.
Падение Карса открыло русским путь к Эрзеруму, но приход зимы воспрепятствовал наступлению. Муравьев оставил в Карcе бригаду пехоты, в Ардагане — три сотни казаков и ракетную команду и отвел войска на зимние квартиры.
13 февраля 1856 г. в Париже начался конгресс. Первым актом Парижского конгресса было заключение перемирия с прекращением военных действий. 2 марта между воюющими сторонами состоялся обмен конвенциями о перемирии до 19 марта. 18 марта, после семнадцати заседаний конгресса, в Париже был подписан мирный договор. Россия потеряла право держать военный флот на Черном море. Граница России и Турции в Азии восстанавливалась в том виде, в котором она существовала до войны.
Это был закономерный итог Крымской войны. Николаевская Россия потерпела поражение на всех театрах военных действий, кроме Кавказского. Захваченная Карская область была единственной козырной картой России в Париже.
Русская армия вновь ушла из Карса.
24 апреля 1877 г. Россия объявила войну Оттоманской империи.
Кавказский театр военных действий по установившейся традиции считался второстепенным. В этом были единодушны и русские, и турецкие генералы. Соответственно, обе стороны ставили перед собой ограниченные задачи.
Для русской армии конечной целью боевых действий на Кавказе было взятие крепостей Карc и Эрзерум.
Задачей турецкой армии было проникновение на Кавказ с целью поднять мятеж горных мусульманских племен, неприязненно относившихся к России.
Особенностью войны на Кавказском театре было широкое использование обеими сторонами иррегулярных войск, набранных из местных жителей. В подавляющем большинстве это были конные отряды, или, попросту говоря, банды, в которые люди шли, чтобы отомстить русским или туркам за старые обиды и, разумеется, пограбить. Личный состав таких бандформирований хорошо владел оружием и смело действовал в рассыпном конном бою, но пасовал перед регулярной пехотой, а попав под огонь артиллерии, немедленно обращался в бегство. Турки набирали иррегулярные войска из абхазов, аджарцев, курдов и других представителей различных горных племен, а русские — из курдов, армян и т. д.
Русское командование решило вести войну в Закавказье исключительно силами Кавказского военного округа. Причем из семи дивизий округа против турок решено было использовать только четыре, а три дивизии должны были поддерживать порядок в тылу, то есть устрашать горцев.
21 сентября 1876 г. было получено распоряжение военного министра о переводе на военное положение четырех пехотных дивизий, осадной артиллерии, дислоцированной в крепости Александрополь, и ряда туземных формирований.
Кавказская армия, отмобилизованная в основном за пять с половиной месяцев, к 12 апреля 1877 г. выросла до 160 тысяч человек, в том числе до 123 тысяч штыков и сабель.
В состав полевой артиллерии входило 168 девятифунтовых пушек, 192 четырехфунтовые пешие пушки, 56 четырехфунтовых конных пушек и 40 трехфунтовых горных пушек. Итого 456 орудий.
На 12 апреля 1877 г. в осадном парке Кавказской армии состояло пятьдесят шесть 24-фунтовых пушек, шестьдесят 9-фунтовых пушек, тридцать две шестидюймовые мортиры. Все орудия образца 1867 г. Кроме того, имелось 30 полупудовых гладких мортир.