Ao retornar, recebeu o comando do 16ª Corpo do 2º Exército e foi enviado à Campanha do Cáucaso, onde uma gigantesca ofensiva russa havia atingido cidades vitais na Anatólia. Em 7 de agosto Mustafa Kemal reuniu suas tropas e montou uma contra-ofensiva. Duas de suas divisões capturaram não apenas Bitlis, porém a cidade igualmente importante de Muş, o que incomodou muito os planos do alto-comando russo. Em 7 de março de 1917 Mustafa Kemal recebeu o comando integral do 2º Exército; a Revolução Russa eclodiu, a rapidamente a frente de batalha no Cáucaso dos exércitos do czar Cáucaso se desintegraram.