Отряд Ермака, естественно, уступал противнику в численности. Он имел чёткую организационную структуру. Помощниками Ермака были избраны Иван Кольцо и Иван Гроза, командиром казачьей части отряда — Богдан Брязга, начальником мусульман, входивших в отряд, — некий Махмет. В отряде были два есаула — Никита Пан и Яков Михайлов. Были избраны командиры сотен, полусотен, десятков, по одному хорунжему на сотню, три священника, толмачи, писаря, трубачи, сурначи, проводники и «старец бродяга, ходил без чёрных риз, а правило правил, и каши варил и припасы знал».
Защитное вооружение бойцов отряда Ермака в принципе не отличалось от татарского. Это были те же кольчуги, куяки, бахтерцы, шлемы русской, европейской и восточной выделки. Видимо, полное защитное вооружение имели немногие, но полностью от кольчужного доспеха в России стали отказываться лишь в конце XVII в. Специалисты из Оружейной палаты считают этот век «периодом заката кольчужного доспеха».
В Оружейной палате хранится кольчуга, которую отправили в дар Ермаку от Ивана Грозного. Прежде она принадлежала князю П.И. Шуйскому, но князь погиб под Оршей в 1564 г. Кольчугу привезли в Москву, и она находилась в имуществе Ивана Грозного, а затем была послана в Сибирь в качестве царского жалованья Ермаку. Вес кольчуги 11710 граммов, она состоит из 16 тыс. колец. Ширина в плечах с рукавами — 114 см, в подоле — 82 см. Покрой кольчуги — в виде рубашки с короткими рукавами. На правой стороне груди имеется литая медная пластинка, но не с двуглавым орлом (та кольчуга, естественно, исчезла вместе с телом Ермака), а с именем князя Шуйского.
Наступательное оружие казачьего отряда не отличалось от татарского. Это были такие же сабли, копья, булавы, кистени, луки и самострелы.
Отличие выражалось в большом количестве огнестрельного оружия. Описывая охватку с татарами в урочище Бабасан, летописец упоминает, что казаки стреляли «из пищалей своих, из пушечек скорострельных, и из дробовых, и из затинных, и шпанских, и из аркобузов». М. Горелик считает, что на вооружении у отряда были фитильные пищали, испанские аркебузы — более скорострельные и надёжные колесцово-кремнёвые ружья, были якобы и многоствольные орудия, очень популярные в Европе, не исключено использование пистолетов — маломерного оружия с колесцовым замком. Естественно, были пушки и дробовые ружья.
Мощность огня была очень высока. Имевшиеся в отряде 300 пищалей залпом могли смести целые ряды воинов противника.
Как видим, и тактика казаков строилась на максимальном использовании огнестрельного оружия, на применении массированного огневого удара.
Укрепления столицы Кучума обветшали. Земляной вал осыпался, деревянные стены осели и местами пришли в негодность. Поэтому татары решили встретить казаков на берегу и у подножья горы сделали засеку. Лучшие силы войска Кучума укрылись за поваленными толстыми стволами. Вверху, на горе татары установили несколько своих пушек, но они так ни разу и не выстрелили.
Судя по всему, татары ждали казачьей атаки, чтобы, укрывшись за засекой, уберечься от пуль, а затем, подпустив казаков поближе, решить дело рукопашной схваткой.
Казаки, как и предполагали татары, приблизились на стругах к берегу, дали несколько залпов и стали высаживаться. Татары пустили тучи стрел и заставили высадившихся жаться к стругам. Появились первые потери ранеными.
Казачьи пушки со стругов тоже вели беспрестанный огонь, но большого вреда укрывшимся за засекой причинить не могли.
Бесполезная для обеих сторон перестрелка продолжалась недолго. Видя нерешительность казаков, Маметкул, командовавший татарами, приказал сделать в засеке три прохода и, выйдя по ним из-за засеки, атаковать прижатых к берегу казаков.
Встречая атакующих, казаки выстроились в каре, поставив посредине пищальников. Посланные первыми ханты и манси (остяки и вогулы) после первых же залпов в упор бросились бежать.
Татары вели себя храбрее, они достигли казачьих рядов, пытались прорвать каре. Дело дошло до рукопашной схватки. «И бысть сеча зла, за руки емлюще сечахуся». Но казачьи пищальники оставались внутри каре в неприкосновенности, перезаряжали оружие и залповым огнём клали татар толпами.
Маметкул пытался собрать вокруг себя конницу, чтобы решить дело конной атакой. Шальная пуля свалила его с седла. Какой-то казак чуть не захватил его в плен.
Татары отбили раненого предводителя, отнесли его в заросли, где была спрятана лодка, и увезли в безопасное место.
Ранение Маметкула вызвало панику в татарском войске. Оно стало разбегаться, Кучум, наблюдавший за сражением с горы, одним из первых бежал, бросив на произвол судьбы свою столицу.
Казаки, отбив все атаки неприятеля, не решились всё же преследовать бегущих. Они отошли на ночь в Атик-городок. Так закончилось сражение 23 октября 1582 г. Через три дня татарское войско полностью разложилось. Остяцкие князья увели своих людей, покинули Кучума. Сам он с верными татарами ушёл в Барабинскую степь.
26 октября 1582 г. отряд Ермака вступил в столицу Сибирского царства.
Огромная империя, составной частью которой некогда были «западные улусы», развалилась, но в считанное время восстановилась в прежней составе. Только столица её была перенесена в те самые «западные улусы», в Москву.
