В последних числах апреля 1919 года началось контрнаступление Восточного фронта Красной армии. Его главная цель заключалась в том, чтобы, используя наметившийся кризис в действиях Западной армии Колчака, перехватить стратегическую инициативу, нанести решительное поражение противостоящему противнику. Контрнаступление включало ряд последовательных операций, объединенных единым замыслом. К нему привлекались 4-я армия (командующий М. В. Фрунзе, с 4 мая он одновременно возглавил Южную группу), 1-я армия (командующий Г. Д. Гай), Туркестанская армия (командующий Г. В. Зиновьев), 5-я армия (командующий М. Н. Тухачевский), 2-я армия (командующий В. И. Шорин), 3-я армия (командующий С. А. Меженинов). Непосредственное участие в контрнаступлении принимала группировка войск, насчитывавшая до 114 тысяч штыков, более 11 тысяч сабель, около 500 орудий, более 2000 пулеметов. Ей противостояли соединения Колчака, имевшие более 105 тысяч штыков, 26 тысяч сабель, более 300 орудий, около 1500 пулеметов.
Контрнаступление развернулось одновременно на трех направлениях – бугурусланском, сергиевском и вдоль Волго-Бугульминской железной дороги. На главном, бугурусланском, направлении в ходе упорных боев, несмотря на распутицу, советские войска добились успеха. 28–30 апреля Бузулукская ударная группа и войска правого фланга 5-й армии, форсировав реку Малый Кинель, 4 мая овладели станцией Бугуруслан. 24-я стрелковая дивизия за это время отбросила противника к станции Сарай-Гир. Однако колчаковцы продолжали еще теснить соединения 5-й армии на сергиевском и бугульминском направлениях, что создавало реальную угрозу флангу и тыловым коммуникациям Южной группы. В таких условиях М. В. Фрунзе 1 мая изменил направление наступления Бузулукской ударной группы и войск правого фланга 5-й армии с северо-востока на север и северо-запад, а также передал ей свой резерв – 2-ю стрелковую дивизию. Эти изменения несколько сужали задуманный охватывающий маневр, но нацеливали наступающие войска Южной группы на разгром наиболее опасной группировки Западной армии, которая наступала на сергиевском и бугульминском направлениях.
Бузулукская ударная группа и соединения правого фланга 5-й армии в боях со 2 по 4 мая прочно оседлали железную дорогу Самара – Уфа на участке от Сарай-Гира до Бугуруслана и создали опасность левому флангу и тылу главных сил Западной армии Колчака. Обстановка изменилась в пользу советских войск. Соединения Западной армии, действовавшие на сергиевском и бугульминском направлениях, перешли к обороне, а затем стали отходить к Бугульме. Однако командование Западной армии не теряло надежды восстановить положение и готовилось нанести по наступающим войскам Южной группы два сильных контрудара: с севера, из района Бугульмы на Бугуруслан, станцию Кинель – 2-м Уфимским и 3-м Уральским корпусами, которые по приказу Колчака объединялись во временную оперативную группу во главе с командиром 2-го Уфимского корпуса генералом С. И. Войцеховским, и с северо-востока, из района Белебея на Бузулук, – группой генерала В. О. Каппеля, которая включала Волжский корпус, перебрасывавшийся с 3 мая в район Белебея, и отходившие на восток остатки 6-го Уральского корпуса. Уральская и Оренбургская армии получили приказ захватом Уральска и Оренбурга содействовать успеху контрударов.
1 мая в контрнаступление перешла 2-я армия Восточного фронта красных. Ее Чистопольская группа, поддержанная огнем корабельной артиллерии Волжской военной флотилии, отбросила врага к Чистополю. Комбинированной атакой пехоты с фронта и речного десанта с тыла 5 мая город был освобожден. Спустя четыре дня Чистопольская группа вышла к реке Шешма. Сильными контратаками противник попытался остановить советские войска на рубеже реки. Город Старошешменск дважды переходил из рук в руки, но 13 мая был окончательно взят совместной атакой пехоты с фронта и десанта с тыла. Спустя три дня Чистопольская группа 2-й армии и Волжская военная флотилия вышли к устью реки Вятка. Таким образом, положение советских войск на стыке Южной и Северной групп улучшилось. Общим итогом первого этапа контрнаступления советских войск южнее Камы (с 28 апреля по 13 мая) стал прорыв колчаковского фронта в полосе шириной до 500 км и переход стратегической инициативы на главном, самаро-уфимском, направлении.