В борьбе с войсками московские дружинники придерживались партизанской тактики: небольшими группами (3–5 человек) из укрытий они обстреливали солдат и казаков. Те, в свою очередь, подвозили артиллерию и открывали стрельбу по зданиям, откуда раздавались выстрелы. От артиллерийских снарядов сильно пострадала типография И. Д. Сытина, сгорели четыре дома на Кудринской площади (13 декабря), один дом на Миусской площади (14 декабря). Многочисленные баррикады, сооружаемые по всему городу, затрудняли маневрирование войсками.

На просьбу выслать дополнительные воинские силы от великого князя Николая Николаевича 8 декабря была получена телеграмма: «В Петербурге свободных войск для посылки в Москву нет». Между тем кольцо баррикад стягивалось вокруг центра города. От злости и с перепугу солдаты и полицейские открывали беспорядочную стрельбу в разные стороны, только восстанавливая против себя горожан и умножая ряды сочувствующих революции ¹¹³. 11 декабря Ф. В. Дубасов направил тревожную телеграмму сразу в три адреса: петербургскому генерал-губернатору, премьер-министру и министру внутренних дел. «Положение становится очень серьезным, кольцо баррикад охватывает город все теснее, войск для противодействия становится явно недостаточно. Совершенно необходимо прислать из Петербурга хотя бы временно бригаду пехоты», — говорилось в ней ¹¹⁴.

Получив дубасовскую телеграмму, председатель правительства немедленно вызвал к телефону дворцового коменданта и попросил его срочно доложить императору, что он считает безусловно необходимым экстренно направить войска в Москву и что, если город, не приведи Бог, перейдет в руки революционеров, это будет удар по престижу императорского правительства с многочисленными и трудно предсказуемыми дурными последствиями. Д. Ф. Трепов передал, что император просил С. Ю. Витте лично съездить к председателю Совета государственной обороны великому князю Николаю Николаевичу и уговорить его послать войска в Москву, что им и было сделано.

Прибытие подкреплений малочисленным войскам Ф. В. Дубасова — гвардейского Семеновского полка из Петербурга, Ладожского полка из Польши с конной артиллерией и железнодорожными батальонами общей численностью 1900 штыков — окончательно склонило чашу весов на сторону царского правительства. Генерал-губернатор вновь почувствовал уверенность в собственных силах. 16 декабря при нем собрался совет из представителей общественности для решения оперативных проблем города. Московскому городскому голове Н. И. Гучкову было твердо обещано, что расстрелов артиллерийским огнем обывательских домов в случае единичных выстрелов из них более не будет, войска получили указание об «…особой осмотрительности при применении оружия» ¹¹⁵.

Московский генерал-губернатор не смог сдержать своего обещания. Еще 15 декабря Ф. В. Дубасов получил от императора депешу: «Посылаю в ваше полное распоряжение генерал-лейтенанта барона Штакельберга. Надеюсь, что Семеновский полк поможет вам раздавить окончательно революцию вместе со славными гренадерскими полками». Именно Г. К. Штакельберг и направлял, по всей вероятности, действия карателей, поскольку генерал-губернатор не имел полномочий отдавать конкретные боевые приказы войскам — он мог лишь ставить общие задачи.

Семеновский полк прибыл в Москву поздним вечером 15 декабря, Ладожский полк— 17 декабря. Ночь с 15-го на 16-е гвардейцы провели на вокзале. Командир одного из батальонов Семеновского полка полковник Н. К. Риман с частью войск (6 рот пехоты, 2 орудия, 2 пулемета) был командирован на Московско-Казанскую железную дорогу, находившуюся в руках революционеров. Ему был вручен письменный приказ полкового командира: «Арестованных не иметь и действовать беспощадно… Каждый дом, из которого будет произведен выстрел, уничтожать огнем или артиллерией» ¹¹⁶. Утром 16 декабря полковник Г. А. Мин с оставшимися семеновцами и другими частями занял остальные вокзалы, захватил здание Миусского трамвайного парка и окружил Пресню, где находился штаб боевых дружин. У Горбатого моста и в других местах он натолкнулся на сильный огонь (оборону у моста держала дружина шмитовской фабрики) и, хотя почти не понес потерь, остановил продвижение своего отряда. В тот же день окружной генерал-квартирмейстер С. М. Шейдеман составил план штурма Пресни.

Рано утром 17 декабря полковой артиллерии Семеновского полка (8 легких орудий) предстояло открыть огонь по Пресне. После этого в действие должна была вступить артиллерия со стороны Николаевских казарм, находившихся за Пресненской заставой. Своим обстрелом она имела цель «…уничтожение мятежных скопищ, поэтому по зданиям без людей (если станет известным, что люди бежали) стрелять не следует». Затем отряд полковника Г. А. Мина в составе 8 пехотных рот должен пройти всю Пресню насквозь ¹¹⁷.

Ранним утром 17 декабря артиллерия гренадерского корпуса выехала на боевые позиции и открыла шквальный огонь по Пресне. При обстреле из легких орудий снаряды легли в вал, окружавший пресненские фабрики, и никакого ущерба им не причинили. Артиллеристы направились было в казармы, но по приказу Г. К. Штакельберга в час дня были возвращены на позиции примерно в одной версте от Николаевских казарм. К двум легким батареям добавилась батарея пушек более крупного калибра Второй гренадерской генерал-фельдмаршала графа Брюса артиллерийской бригады. В 1 час 30 минут пополудни по приказу, полученному из штаба Московского военного округа, канонада была возобновлена. Стрельба батареями по стенам и крышам фабрик велась ровно час. После окончания стрельбы пушки были оставлены на позиции и одна батарея продолжала вести огонь по людям, перебегавшим из одного здания в другое. За час непрерывной пальбы только после полудня 17 декабря тремя батареями было выпущено 400 снарядов, в том числе 80 батарейных гранат.

Густой дым заклубился над городом. Фабрика Шмита была полностью разрушена и сожжена утренней стрельбой четырех орудий Семеновского полка. Помимо фабрики были сожжены еще три дома у Горбатого моста. Загорелись склады лакокрасочной фабрики Мамонтова и прилегавшие деревянные постройки. Горели дома у Зоологического сада, у Пресненской заставы и в других местах. Действиями артиллерии были повреждены фабричные здания Трехгорки, «спальни» и столовая рабочих. Все было кончено — вечером того же дня под прикрытием темноты дружинники малыми группами стали покидать блокированную Пресню.

Московский генерал-губернатор устроил подчиненным разнос: так ли необходимо было использовать крупные калибры артиллерии? Ведь главная задача, поставленная войскам, состояла в изъятии оружия и арестах участников мятежа, а вовсе не в акциях массового устрашения вроде той, что была устроена 17 декабря. Начальник артиллерии гренадерского корпуса в рапорте от 28 декабря 1905 года отвел все предъявленные ему адмиралом упреки. «Намерение генерал-губернатора щадить здания, — оправдывался артиллерийский начальник, — было совершенно неизвестно и, очевидно, шло вразрез с отданными штабом округа распоряжениями — действовать с тыла на фабрики целым отрядом артиллерии, с батарейными орудиями включительно. Отдача этого распоряжения, очевидно, известного и генерал-губернатору, само по себе, уничтожает предъявленное им обвинение в излишнем разрушении зданий артиллерией. Штабу округа должно было быть известно, что с занятой артиллерией позиции, при прицеле в 18–20 линий, одна только внутренность мануфактуры и находящиеся там люди для артиллерийского поражения недоступны: видны крыши и стены, по которым и будет наводка орудий и которые при действии батарейных орудий, что должно было быть известно штабу, неминуемо подвергнутся частичному разрушению и легко возможному пожару» ¹¹⁸.

Хозяин Трехгорной мануфактуры, Николай Иванович Прохоров, в те страшные дни находился у себя дома неподалеку от фабрики. 18 декабря в 4 часа утра он передал рабочим предложение генерал-губернатора о сдаче, в противном случае, сказал он, все фабричные здания будут снесены снарядами до самого основания. По воспоминаниям участника событий, рабочего М. Краснова, фабрикант предложил вывесить белые флаги и направить к Дубасову делегацию с обещанием, что стрельбы по войскам из зданий мануфактуры более не будет. Черновик прошения Н. И. Прохоров написал собственноручно. Вручая его делегатам, рассказал рабочий, хозяин предупредил, «…что к Мину идти — нужно рисковать жизнью, и тут же добавил, что все убитые отцы в этом восстании и семейства их будут им чтимы и обеспечены» ¹¹⁹. Командир лейб-гвардейцев Г. А. Мин сдачу на капитуляцию отверг, потребовав выдать все оружие и всех зачинщиков мятежа. Прохоровские рабочие ему заявили, что они все равно виноваты в случившемся и что оружия у них нет.