13 Armia pod dowództwem Anatolija Gekkera miała wykonać wspierające uderzenie w kierunku Słowiańska i Juzowki, zaś 8 Armii pod dowództwem Grigorija Sokolnikowa powierzono zadanie zdobycia Ługańska.
Ofensywa Armii Czerwonej rozpoczęła się 18 grudnia 1919 r. 1 Armia Konna sforsowała Doniec 23 grudnia, w podobnym czasie przez rzekę przeszły oddziały 13 Armii. Zgrupowanie białych skoncentrowało się w okolicach Bachmutu i Popasnej w celu odrzucenia przeciwnika za rzekę i przejścia do obrony. Cel ten nie został zrealizowany. 25 grudnia 1 Armia Konna ponownie przeszła do ofensywy. Całkowicie rozbite zostały siły Ułagaja, który informował następnie gen. Denikina, że biali nie posiadali już kawaleriiE. Mawdsley, Wojna..., s. 277.. Dwa dni później Armia Czerwona zdobyła Ługańsk, dzień później biali musieli opuścić Bachmut, 29 grudnia - Debalcewo. 30 grudnia czerwoni opanowali również Gorłówkę, przełamując ostatnią próbę obrony białych.