马启立率领一万多骑兵一路向北疾行，很快抵达喀山附近。马启立立即命令部队对喀山周围的部队进行打击，然后将喀山团团围住，专等谢长林的部队过来后，合力攻城。
卡马河与伏尔加河的交汇处距离喀山不是太远，第二天谢长林就带着其他部队赶到，发现马启立已经派兵将喀山围住了，干脆也不用布置了，直接用自己带过来的兵进行主攻。
库特拉可汗原本将主要兵力派到卡马河去堵截唐军，没想到唐军竟然绕过了守军，直接打到喀山，喀山城里只有一万多兵力，还怎么守这个城？
谢长林怕夜长梦多，如果卡马河附近的保军赶回来，将会对攻城行动造成很大的干扰。所以，谢长林立即让炮兵对准城南进行猛轰，轰开缺口后，立即让先锋部队快速进城。
喀山准备的并没有萨马拉那样充分，只能仓促应战，把兵力调到缺口附近堵唐军。
这支攻城的先锋部队，都是精锐之师，每人一杆枪，一柄马刀，远距离就用火枪射击，近距离就用马刀砍杀。经过一番激烈交战，唐军先锋部队迅速突破保军的堵截，其他唐军接连入城，对城内的保军大肆追杀。
城内的保军在人数和武器上都处于劣势，根本顶不了多久，只是半天的功夫就消灭了城内的大半保军。库特拉可汗看到大势已去，立即跑到城西的码头，带着家属和亲兵乘船向南逃去。