Корень вопроса заключался в том, что для продолжения борьбы требовалось взять из крепости Карс стратегические запасы боеприпасов, так как все наличные патроны и снаряды были уже израсходованы. В Тифлисе же считали, что кризис вооружения, постигший русские Вооруженные Силы в 1915 году и ставший одной из главных причин поражений на австро-германском фронте, еще не окончился. Следовательно, нужно перейти к обороне, дабы не тратить напрасно боеприпасы. Один из сотрудников генерала Юденича, Б. Штейфон, пишет о приказе великого князя Николая Николаевича после успеха перед Эрзерумом не штурмовать самой крепости следующим образом: «Надо признать, что Августейший Главнокомандующий имел для этого основания. Русская армия только что закончила на Западном фронте свой «великий отход». Галлиполийская операция англо-французов потерпела полную неудачу. Всюду — и в России, и у союзников — царило приниженное настроение. Снарядный голод был далеко не изжит. Лишь недавние успехи Кавказской армии оживляли общий фон мрачности. В таких условиях великий князь считал абсолютно невозможным рисковать в случае штурма Эрзерума» [414].
Как бы то ни было, но без штурма крепости Эрзерум предыдущие бои теряли свой смысл. Тем более что победоносные войска, штаб Кавказской армии и, наконец, сам командующий ген. Н.Н. Юденич были уверены в своих силах и желании, победить. Вырвав уступку у великого князя Николая Николаевича, генерал Юденич продолжил Эрзерумскую операцию. В ходе боев с 8 по 30 января русские последовательно заняли все укрепления противника, непосредственно примыкавшие к крепости, и изготовились к штурму. В ночь на 30 января русская Кавказская армия бросилась на штурм крепости Эрзерум.
Вечером 3 февраля 39-я пехотная дивизия ген. Ф.Т. Рябинкина вошла в Эрзерум. Преследование бегущего неприятеля, организованное с целью окружения и дальнейшего полного уничтожения остатков 3-й турецкой армии, продолжалось еще шесть дней. Всего 3-я турецкая армия в Эрзерумской операции потеряла более шестидесяти тысяч человек (шестьдесят процентов первоначального состава) и почти всю технику (до четырехсот пятидесяти орудий). Русские потеряли около семнадцати тысяч человек убитыми, ранеными и обмороженными, в том числе около двух миллионов трехсот тысяч человек составили безвозвратные потери. Поражение под Эрзерумом не только оставило турецкий Кавказский фронт без войск и техники, но и открыло русским дорогу в глубь Малой Азии, так как теперь последняя турецкая крепость оказалась в руках русских.
За победу под Эрзерумом ген. Н.Н. Юденич 15 февраля 1916 года был награжден орденом Св. Георгия 2-й степени, сравнявшись тем самым с Наместником на Кавказе и августейшим главнокомандующим. Великий князь Николай Николаевич умел признавать свою неправоту. Лично явившись в Эрзерум после взятия крепости, он, сняв папаху, поклонился войскам Кавказской армии, а затем обнял генерала Юденича. С тех пор в действия Кавказской армии великий князь Николай Николаевич более не вмешивался.
1916 год на Кавказе прошел под знаком новых побед русской Кавказской армии. Взятие последнего турецкого порта на Черном море (кроме самого Стамбула) — Трапезунда, разгром турок в в Эрзинджанской и Огнотской операциях позволили русскому командованию на Кавказе получить громадный перевес сил. Перед русской Кавказской армией уже вплоть до Стамбула не оставалось ни сильных крепостей, ни надлежащим образом укрепленных позиций. Черное море полностью контролировалось русским Черноморским флотом вице-адмирала А.В. Колчака.
На кампанию 1917 года планировалось вторжение в Малую Азию и совместный с Черноморским флотом и десантными корпусами удар по Константинополю. Таких успехов на австро-германском фронте не было. Блестящая победа Брусиловского прорыва была нивелирована «ковельской мясорубкой», неудачей под Барановичами, а под конец года и разгромом Румынии. Несмотря на понижение статуса после Верховного Главнокомандования, Наместник на Кавказе мог в определенной степени торжествовать: номинально вверенным ему войскам неизменно сопутствовал успех.