iş ve bu hat bu yönden zayıflamıştı ancak ekim 1912'de Balkan muharebesi başladığında hızlı bir şekilde düzenlenmişti ve Lüleburgaz Muharebesi sonrası bu düzenlemeler iyice hızlandırıldı. Nazım Paşa da artık stratejik şehirlerin korunması ve Osmanlı ordusunun savunmada kalması gerektiğini geç de olsa fark etmişti. Buna göre hareket etmeye başladı. 7 Kasımda Doğu 1. ordu ve 2. ordularını dağıtıp yerine "Çatalca Ordusu" adı altında tek bir ordunun kurulmasına karar verdiğini bildirdi. 1., 2. ve 3. nizami kolorduları bu ordunun temeli olarak belirledi. 17., 18. geçici kolorduları ve 4. kolorduyu ise dağıttı. İzmit, Uşak, Konya, Uşak redif tümenleri gibi Lüleburgaz, Kırkkilise Muharebesinde iyice kuvvetleri eksilen redif tümenlerini dağıttı. (dağıtılmasına karşın sonrasında bu redif tümen askerlerinin bir kısmını 3. kolordu tümenlerinde kullanacaktır) Böylece 3 ana kolordusu olan (1., 2., 3. mürettep kolordular) bir ordu ortaya çıktı. Bu arada İstanbul'a takviye gelecek sınırlı sayıda takviye redif tümenlerinin düzenlenmesi gerekiyordu ki bunlar da 1., 2., 3. mürettep redif kolordusu olarak 3 kolordu komutanlığı çatısı altında düzene sokuldu. Bunun yanında redif tümenleri de yeni Kırkkilise ve Lüleburgaz yenilgilerini görmemiş tamamen yeni redif tümenlerinden oluşturuldu. Kafkaslardaki 3. ordudan 29.; 30. piyade tümenleri, Anadolu ve İstanbul'daki 8 redif tümeni takviye olarak kullanılacaktı. Bu arada süvari alayları tek bir tümen haline getirildi. Osmanlı Planı gayet basit şekilde hazırlandı. Nizami 1., 2. ve 3. kolordular en ön safta yer alırken arkasında 1., 2. ve 3. redif kolorduları bu kolordulara destek sağlayacaktı. Osmanlılar topçu birliklerini yine 3 kolorduya destek verecek şekilde 3 alanda 3 komutanlığa bölünüp gruplaştırdı. Yine sabit topların yanında seyyar muharebe toplarını da bu alanda topladı. Böylece her kolordu, 3 noktada seksen birer toptan yardım görecek hale geldi. Topçuların bu şekilde yenilikçi şekilde bir araya getirilmesi ve iyi şekilde yerleştirilmesi Bulgar ordusunu muharebenin ilerleyen safhalarında zora düşürmüştür. Bunun yanında Osmanlı donanması bakımsızlık ve parasızlıktan kötü durumda olsa da gemilerin bir kısmı yine de askere destek için kıyı hatlarında Bulgar mevzilerine karşı yapılacak bombardıman da kullanılabilecek durumdaydı. Bu sebeple donanmadan bir kısım gemiler Bulgarların saldırıları sırasında, onların mevzilerini bombalamak üzere görevlendirildi.

Diğer taraftan kurulan yeni orduda doğu ordusundan belli komutanlara yer verilmedi yine Balkan Muharebesinde Osmanlı ordusunda Alman askeri heyeti danışmanlık görevini daha çok yapıyordu ve hiçbir şekilde Osmanlı Ordusunda birliklerin başına getirilen bir Alman subay bulunmamaktaydı. ancak ilk kez Çatalca Ordusunda,Osmanlı askeri akademisinde aynı zamanda askeri eğitmen olan ve buradaki öğrencileri eğitmekle görevli binbaşı Otto von Lossow, hattın Kuzey Kanadındaki Kıta birliğine (taburdan biraz küçük askeri birim) komutan Olarak Nazım Paşa tarafından atandı. Bulgar ordusunun temkinli hareket etmesi neticesi yaklaşık 2 hafta kadar zaman kazanan Osmanlı ordusu, bu sefer zamanı iyi değerlendirmişti. 12 Kasım tarihinde birliklerin konumlanma ve yapılanmasını tamamlamıştı, 16 Kasımda Bulgar ordusunun saldırıya geçtiği vakitte bütün ordu şu şekilde düzenlenmişti.

Çatalca ordusu Başkumandan:Nazım Paşa komutasındaydı. Orduya bağlı:

Bu kolordulara takviye destek sağlamak üzere kurulan mürettep redif kolorduları. (merkezleri bu ana kolorduların gerisindedir.)

Bunun yanında "Çatalca Müstahkem Mevkii ve Topçu Komutanlığı"'na bağlı topçu birlikleri şu şekilde konuşlanmıştı.


Ayrıca bütün bu unsurlarla birlikte Bağımsız Süvari Tugayı

Çatalca ordusu toplamda savunma için görevlendirilen donanma gemileri ve personel haricinde 2.395 subay, 138.176 er, 103.514 tüfek, 316 top, 62 makineli tüfek ve 5-8 arası uçaktan oluşmaktaydı. Yine lojistik destek,süvari görevi vs. de kullanılmak üzere 22.058 hayvana, 1335 yük arabasına sahipti. Karadaki birlikler gerek asker, gerek teçhizat ve gerekse topçu kuvveti bakımından Bulgar ordusundan azdılar. Ancak Lüleburgaz Muharebesinin aksine bu sefer, Bulgar ordusunun yavaş hareketinden yararlanan Osmanlı Çatalca Ordusu 16 kasımda Bulgar Ordusunu karşılamaya hazır durumda beklemekteydi.

Ordunun tek taktiği vardı. Bu, Lüleburgaz ve Kırkkilise Muharebesinin tam tersine düşmana saldırı ve kuşatma amaçlı değil; Büyükçekmece Gölünden İstanbul'un kuzeyindeki Terkos Gölü'ne kadar olan hat boyunca savunma yapmak ve Bulgar saldırılarını geri püskürtmek için siper ve mevzi savaşı kurulu bir taktikti. Basit eğitimli bir ordunun yapabileceği şekilde düzenlenmişti. 1. kolordu Büyükçekmece gölünün olduğu hattın güneyini 2. kolordu merkezi, 3. kolordu taburlarıyla birlikte Terkos gölünün olduğu hattın kuzeyini korurken; Hadımköy yakınındaki 2. Mürettep Redif kolordusu onun kuzeyindeki Arnavutköy yakınındaki 1. Mürettep Redif Kolordusu ve güneydoğuda cephenin biraz uzağına konumlanmış 3. Mürettep Redif Kolordusu bu ana kolorduları destekleyecekti. Nizami tümenlerle ilk Bulgar ordusu saldırıları karşılanacağı, başlangıçta deneyimsiz redif tümenleri saldırıya karşı koymayacağı için Lüleburgaz ve Kırkkilise Muharebelerinin aksine askerin öyle ilk saldırıda paniğe düşüp dağılmaması hedeflenmiştir.

Çatalca saldırısına da yine Lüleburgaz ve Kırkkilise muharebelerinde başarılı şekilde mücadele eden Bulgar 1. ve 3.orduları katıldı. Bulgar 1. ve 3. ordularının, ardı ardına 2 meydan muharebesi sonrası yorgun düşmeleri gerekirken Bulgar genelkurmayı ve generaller temkinli bir şekilde orduyu ilerletirdiklerinden askerin dinlenmesine de fırsat vermişlerdir. Ancak bunun yanında Bulgar 1. ve 3. ordularının kayıplarını telafi için saldırıdan önce cepheye takviye kuvvetlerde ulaştırılmıştır. Buna ilaveten Bulgar 1. Ordusu, Lüleburgaz Muharebesinde Edirne'deki Osmanlı birliklerinin doğu ordusuna yardım için saldırı düzenlemesine ihtimalen cephe gerisinde bekletildiğinden saldırıya katılmayan 3. tümenini bu sefer kullanma imkanına sahipti. Katılan Bulgar 3. tümeni ile birlikte Bulgar 1. ve 3. ordusu tam güçleriyle çatalca hattına yükleneceklerdi.
Bulgar Ordusu'nun birlikleri Lüleburgaz Muharebesindeki birliklerle sadece birkaç ufak değişiklikle birlikte benzer şekilde düzenlenmiş olmakla, şunlardan ibaretti.
Bütün bu birliklerle birlikte; Çatalca Muharebesine girecek Bulgar ordusunun mevcudu 3.025 subay, 173.326 asker, 118.092 tüfek, 146 makineli tüfek, 460 toptan oluşmaktaydı, bunun yanında 20 uçak, 20.124 araç ve çeşitli hizmetlerde kullanılmak üzere 56.410 hayvan ile Bulgar ordusu gerek top, gerek asker, gerek teçhizat, uçak ve gerek lojistik yönünden Osmanlılardan üstün durumdaydı. Ancak Bulgar Ordusunda da sorunlar yok değildi, Osmanlının zayıf demiryolu ve karayolu ağı ilerleyen ve anavatanlarından uzaklaşan Bulgar ordusu için sorun teşkil ediyordu. Lojistik hizmetleri için atlara ve hayvanlara daha çok ihtiyaç duyar hale gelmişlerdi. Yağmur ve hava koşulları ilerlemeyi zorlaştırıyordu. Buna ilaveten yorgun askerlerde Osmanlı askerlerinde de görülen, kolera'nın yaygınlaşmaya başladığı görülmekle salgın halini alma durumu söz konusuydu. Buna rağmen Bulgar ordusu başarılı bir şekilde her türlü riski göze alarak ilerlemişti. 12 Kasım'da Yambol'da karargahında, Bulgar Çarı Ferdinand'a, Osmanlılar ateşkes teklifinde bulundular ancak İstanbul'u almaya niyetli kral bu ateşkes teklifini reddetti.

Bu arada Korgeneral Radko Dimitriev, İstanbul için bir saldırı planı hazırlamaya çalıştırdı. Kırkkilise ve Lüleburgaz Muharebesi sonrası cepheden doğrudan doğruya saldırıya geçen Bulgar ordusunun özellikle deneyimsiz Osmanlı redif askerleri üzerinde panik yarattığı ve Osmanlı ordusunun yetersiz bir şekilde topçularını kullandığını korgeneral tespit etmişti. Bu muharebelerdekine benzer bir şekilde saldırmaya karar vermişti. Bununla birlikte yedek elde tutulan Bulgar birliklerinin iki muharebe de de önemli işler çıkardığını ancak takip konusunda yetersiz kaldıklarından; ordunun önemli bir kısmının yedekte tutulup muharebenin ilerleyen kısmında kullanılmasının bu muharebede de yararlı olacağı düşünülmekteydi.

Hazırlanan taktiğe göre Bulgar Orduları doğrudan cephe saldırısı yapacaktı.Ancak planda diğer muharebelere nazaran bir farklılık vardı. Bulgar 1. ve 3.Orduları iki kademeye ayrıldı. Kuzeyde Bulgar 3. ordusunda ilk saldırıyı taze kuvvetleri ile 3. piyade tümeni ve 9. piyade tümenleri yapacaktı. 4. ve 5. piyade tümenleri takviye güç olarak bekletilecekti. Güneyde birinci ordu 1. ve 4. piyade tümenleri ile saldırıya geçecek buna karşılık 10. piyade tümeni takviye güç olarak bekletilecekti. Buna ilaveten güçlü Bulgar süvari tümeni de 1. ordunun gerisinde destek güç olarak bekletilecekti. Dimitrev bu hamlesi ile kaçacak Türk askerlerine önemli yedek güçleri ile saldırıp Lüleburgaz ve Kırkkilise muharebelerinin aksine bu sefer Osmanlıları takip edip yok etmeyi, yeni bir savunma hattı daha kurmalarını engellemeyi planlıyordu. Ancak planında bir önemli eksiklik bulunmaktaydı. İlk saldırı esnasında Bulgarlar 38 taburdan yalnızca 14'ünü kullanacaklardı. Bu da Osmanlıların ilk saldırıda küçük de olsa piyade yönünden bir avantajının olacağını ortaya koyuyordu. Yine de Dimitriev düzenli taze piyade kuvvetleri ve topçu fazlalığı ile Osmanlı ordusunun ileri hatlarındaki askerlerin tıpkı 2 muharebedeki gibi panik olup kaçacağı düşüncesindeydi. Buna karşın Osmanlılardan Nazım Paşa'nın bu durumu engellemek için Nizami piyadeleri öne koymuş olabileceğini düşünmemişti. Dimitriev'in planının hatası muharebenin sonucunu önemli şekilde etkilemiştir.

Bulgar piyadelerinin saldırı konumu aldığını gözlemleyen Osmanlılar bütün orduyu teyakkuz haline getirdiler. Mahmud Muhtar Paşa komutasında Bulgar ilk saldırısına karşı İleri Kalesindeki mevzilerde III. Kolordu birlikleri de hazırlanan birlikler arasındaydı. Sabah saat 5.00'da Bulgarlar 400 topla Osmanlı mevzilerine bombardımana başlayarak muharebeye başladılar. Ardından Bulgar piyadelerinin hücumu başladı. Sis hücuma