3 Brygada „Szczerbca” uderzała na miasto od zachodu. Pozostałe brygady 9, 12 i 13 ubezpieczały akcję. Część sił 13 Brygady miała uderzyć na Tołminowo wykonując atak pozorny.
12 maja o 23:00 nastąpił atak na Murowaną Oszmiankę. Pierwsza uderzyła 8 Brygada „Tura”. Do 23:30 „Tur" opanował samodzielnie prawie trzecią część miasteczka i wziął do niewoli około 80 jeńców. Jednak położenie brygady stawało się coraz trudniejsze. 3 Brygada „Szczerbca”, która miała uderzyć z zachodniej strony, spóźniła się na akcję. Pozostałe brygady 9, 12 i 13 stały bezczynnie na ubezpieczeniu. W takich warunkach mjr „Jarema” wydał rozkaz 12 Brygadzie wsparcia walki 8 Brygady. Wyparła ona plechavičiusowców z południowej części miasta biorąc do niewoli około 20 litewskich żołnierzy.
Około 23:30 na miasto z marszu uderzyła Brygada „Szczerbca”, forsując zachodnią linię obrony i częścią sił nawiązała w centrum miejscowości styczność z 8 Brygadą. Jednak większość plutonów 3 Brygady stoczyła na przedpolach Murowanej Oszmianki trudną walkę. Pluton „Milimetra” napotkał silny opór i trafił pod zmasowany ostrzał. Został przykuty do ziemi nieprzyjacielskim ogniem i poniósł dotkliwe straty. Odcinek zachodni, na którym nacierała 3 Brygada, posiadał dobrze zorganizowaną obronę.