Текинцы не верили этим прокламациям. Они убили персиян, возивших эти документы.
Для подготовки к новому штурму Скобелев начал тренировать войска в действиях, применительно к конкретным условиям. Местом для этого служила одна старая усадьба (кала) в тылу лагеря. По тревоге солдаты с помощью штурмовых лестниц штурмовали ее стены, а также тренировались в пробитии брешей.
8 декабря разведка донесла о том, что к текинцам подходит подкрепление из Мерва. Для проверки этих слухов 11 декабря Скобелев послал отряд из шести рот, полторы сотни казаков при шести орудиях. Около 17 часов колонна приблизилась к крепости и сделала восемь орудийных выстрелов. Текинцы в огромном числе вышли на ее стены, а кроме того, множество всадников и пеших вышло в поле. Все они заявили, что готовы к бою и не примут предложения о мире. Скобелев не решился на штурм, и колонна вечером вернулась в лагерь без потерь.
На следующий день к Геок-Тепе был направлен новый отряд. На этот раз в его составе были три роты, одна команда «охотников», три орудия и два пулемета, а также одна сотня казаков. В 14 часов он подошел к Геок-Тепе и обстрелял северо-западный угол этой крепости.
18 декабря Скобелев с отрядом кавалерии, усиленным ракетными установками, провел разведку селения Янги-Кала. Он назначил его штурм на 20 декабря. При этом он расписал войскам тактику действий. Цепи он заменил сомкнутым строем, а одиночный огонь – огнем залповым. Он писал: «Чтобы бить противника тем, чего у него нет, – европейским боевым порядком – сомкнутым, послушным, гибким боевым порядком, дружными меткими залпами и штыком, всегда страшным в руках людей, сбитых дисциплиной, чувством долга и круговой порукой в могучее тело – колонну. Потому что текинцы, несмотря на подавляющие массы, действуют врассыпную, вразброд или отдельными кучами, мало послушными воле предводителя, а потому неспособными к единству действий и маневрированию массами».
Для штурма Янги-Кала в 7 часов утра войска построились у Самурского укрепления. После молебна, в 9 часов 30 минут, колонна полковника Куропаткина атаковала Янги-Кала с юга, а колонна полковника Козелкова – с запада.
Бой длился до 15 часов и кончился взятием селения, представлявшего огромную площадь из лабиринта глиняных стенок, превращенных в крепости строений, плотин, глубоких русел и канав. Огонь артиллерии и пехоты заставил противника отойти к Геок-Тепе. Массы текинцев, вышедшие было им на помощь из крепости, также были прогнаны за стены русской артиллерией. После этого боя Скобелев стал лагерем в километре от южного фаса крепости, между средними протоками Сакиз-Яба, заняв по флангам две усадьбы и прикрывшись авангардами.
21 декабря Скобелев с утра послал всю имевшуюся у него конницу (шесть сотен и два орудия) с генералом Петрусевичем для того, чтобы обойти Геок-Тепе с востока и севера. Текинцы, обнаружив этот маневр, завязали бой с русской конницей севернее Геок-Тепе. Обеспокоенный этим, Скобелев повел в обход западной стороны крепости еще один отряд, состоявший из батальона пехоты, сотни казаков при восьми орудиях. Когда оба отряда соединились, крепость оказалась в полном окружении.
22 декабря вечером генералы Скобелев, Гродеков, а также полковник Куропаткин, подполковник Рутковский и инженер-капитан Яблочков произвели разведку юго-восточного угла крепости. С утра следующего дня на этом направлении начались осадные инженерные работы, которые продолжались до начала января следующего года. Во время проведения этих работ текинцы совершили несколько вылазок, которые, однако, были успешно отражены. За это время русские саперы подвели под ров и стену Геок-Тепе минную галерею. В нее заложили 72 пуда пороха.
В ночь на 12 января. Скобелев отдал распоряжение о штурме. Оно гласило: штурмовать противника одновременно тремя колоннами. Одной из них должен был командовать полковник Куропаткин (11,5 роты, одна команда саперов и два оркестра), второй – полковник Козелков (8,25 роты, одна команда саперов и оркестр), третьей – полковник Гайдаров (4,5 роты, 1,5 сотни казаков, две команды саперов и оркестр). В резерве Скобелев оставил 21 роту пехоты и один оркестр. На подготовку штурма была выделена вся ночь.
Итак, непосредственно в штурме по решению командующего должно было принять участие почти 25 рот пехоты, в резерве оставалось почти столько же сил. Каждая штурмовая колонна была усилена одной-двумя командами саперов. Большое значение командующим, в духе того времени, придавалось наличию в составе штурмующих колонн полковых оркестров. Штурму должны были предшествовать отвлекающие действия колонны полковника Гайдарова, подрыв мины и получасовая артиллерийская подготовка. Затем планировался «артиллерийский огонь по северу крепости через головы штурмующих».