31 sierpnia (12 września) rosyjskie naczelne dowództwo, nie patrząc na to, że w tym czasie na pozostałych odcinkach (wschodnim i płd. wschodnim) nie było prowadzone natarcie nie wzmocniło oddziałów Skobielewa i zmuszony on był pod wpływem silnej obrony wycofać się. Wojska rosyjsko-rumuńskie straciły ok. 16 tys. żołnierzy, a doskonale dowodzeni przez Osmana Nuri-Paszę Turcy ok. 3 tys.
Czwarty szturm i zdobycie Plewny 1 (13) września 1877 podjęto decyzję o blokadzie Plewny. Z Petersburga, w celu dowodzenia operacją, był skierowany generał inżynier Eduard Iwanowicz Totleben (saper fortyfikator). W październiku utworzono z jednostek gwardyjskich oddział gen. J.W. Romejko-Gurko, który opanował punkty oporu Turków na drodze Plewna – Sofia, w rezultacie czego 36-tysięczny garnizon został okrążony 20 października (2 listopada). 28 listopada (10 grudnia) Osman Nuri-Pasza po bezowocnej próbie przebicia w kierunku Sofii i wyjścia z okrążenia (stracił 6 tys. żołnierzy) poddał się wraz z ok. 30 tys. żołnierzy. Zdobycie Plewny dało możliwość dowództwu rosyjskiemu skierowania ponad 100 tys. żołnierzy do dalszych operacji zaczepnych na Bałkanach.