В условиях общего отступления русской армии, генерал А. И. Деникин неожиданно приказал своей дивизии перейти в наступление. Однако при подходе к Луцку генерал-лейтенант Станислав Феликсович Стельницкий доносил, что начальник 4-й стрелковой дивизии Антон Иванович Деникин затрудняется штурмовать этот город, сильно укрепленный и защищаемый большим количеством войск. Тогда генерал-лейтенант приказал Андрею Медардовичу Зайончковскому начать атаку на город с севера, чтобы помочь Деникину. 

А. М. Зайончковский тотчас же сделал соответствующие распоряжения, но вместе с тем в приказе по корпусу объявил, что 4-я стрелковая дивизия взять Луцк не может и что эта почетная задача возложена на его доблестные войска. Этот приказ рассердил Деникина, и он, уже не отговариваясь никакими трудностями, бросился на Луцк, одним махом взял его, во время боя въехал на автомобиле в город и оттуда послал телеграмму, что 4-я стрелковая дивизия взяла Луцк. 

За взятие Луцка в ходе боёв 17 сентября - 23 сентября 1915 года А.И. Деникин был произведён в генерал-лейтенанты. Русская армия захватила в плен 158 офицеров и 9 773 солдата противника.

Позже высшее командование, выравнивая фронт, приказало оставить этот город.