Μετά τη μεγάλη νίκη του Ελληνικού Στρατού στο Εσκί Σεχήρ, το Β’ Σώμα Στρατού (Β’ ΣΣ) διατάχθηκε να προελάσει προς το Σεϊντί Γαζή. Έτσι το Β’ ΣΣ διέταξε, με την σειρά του, τη ΧΙΙΙ Μεραρχία Πεζικού (ΜΠ) και το Απόσπασμα Πλαστήρα να καταδιώξουν τους Τούρκους.
Πληροφορίες της ΧΙΙΙ ΜΠ ανέφεραν ότι οι Τούρκοι κατείχαν την τοποθεσία του Σεϊντί Γαζή με τρεις μεραρχίες πεζικού (8η, 11η και 57η ΜΠ) και δύο μεραρχίες ιππικού (2η και 14η) ως πλαγιοφυλακή του αριστερού τους πλευρού, έναντι του Αποσπάσματος Πλαστήρα.
Στις 7 Ιουλίου 1921 οι Τούρκοι αποφάσισαν να επιτεθούν πρώτοι κατά των θέσεων της ελληνικής ΧΙΙΙ ΜΠ στην κορυφογραμμή του Τσαμ Τεπέ. Οι Τούρκοι έριξαν τον όγκο της 8ης ΜΠ, ενισχυμένης με ένα σύνταγμα της 57ης και την 11η ΜΠ σε δεύτερο κλιμάκιο.
Απέναντί τους βρισκόταν το ΙΙΙ/3 Τάγμα Πεζικού (3ο τάγμα του 3ου Συντάγματος Πεζικού -ΣΠ). Οι Τούρκοι επιτέθηκαν αιφνιδιαστικά, στις 04.00 τα ξημερώματα και κατάφεραν να ανατρέψουν, αρχικά, το ΙΙΙ/3 Τάγμα. Σύντομα όμως το τάγμα ανασυγκροτήθηκε και με φανατισμένη αντεπίθεση με τη λόγχη, ανέτρεψε τους Τούρκους και ανακατάλαβε το σύνολο της αρχικής του τοποθεσίας.
Ωστόσο οι Τούρκοι ήταν πολλοί και πίεσαν ασφυκτικά το τάγμα, το οποίο υπέστη πολύ σοβαρές απώλειες, με όλους σχεδόν τους αξιωματικούς του να τίθενται εκτός μάχης. Η άφιξη ενός εφεδρικού ελληνικού λόχου σταθεροποίησε, για λίγο, την κατάσταση, αλλά οι Τούρκοι επέμειναν και σχεδόν διέσπασαν τις γραμμές του τάγματος. Με την επέμβαση ενός ακόμα λόχου του ΙΙ/3 Τάγματος, τελικά, η τουρκική επίθεση αποκρούστηκε, μετά από άγρια συμπλοκή, σώμα με σώμα, με τις ξιφολόγχες, τα κοντάκια, τις πέτρες, τις γροθιές.
Οι Τούρκοι επιτέθηκαν και στον τομέα του Ι/3 Τάγματος, αλλά αποκρούστηκαν. Η πίεση όμως που άσκησαν οι Τούρκοι ήταν ασφυκτική. Ο διοικητής της ΧΙΙΙ ΜΠ, συνταγματάρχης Κίμων Διγενής, διέταξε τότε την επέμβαση και του 2ου ΣΠ, που είχε υπό τη διοίκησή του.
Το Ι/2 Τάγμα τέθηκε υπό τη διοίκηση του 3ου ΣΠ, το οποίο διοικούσε ο αντισυνταγματάρχης Δημήτριος Αβράμπος. Το τάγμα αυτό διατάχθηκε να ενισχύσει τη γραμμή άμυνας του 3ου ΣΠ. Παράλληλα τα άλλα δύο τάγματα του 2ου ΣΠ, υπό τον συνταγματάρχη Κωνσταντίνο Ζωρογιαννίδη, διατάχθηκαν εκτελέσουν ελιγμό, ώστε να πλαγιοκοπήσουν το τουρκικό αριστερό, πλευρό.
Στο μεταξύ ο διοικητής της ΧΙΙΙ διέταξε το Ι/3 και το Ι/2 Τάγμα να επιτεθούν συγκεντρωτικά κατά των τουρκικών τμημάτων που πίεζαν το μέτωπο του 3ου ΣΠ. Τα δύο τάγματα τάχθηκαν υπό τη διοίκηση του διοικητή του Ι/3, ταγματάρχη Συμεών Βλάχου. Τα δύο ελληνικά τάγματα, με τη σάλπιγγα να σημαίνει το «προχωρείτε – προχωρείτε», εφόρμησαν με την λόγχη, με την ιαχή «Αέρα» και σάρωσαν τους απέναντί τους Τούρκους. Τα δύο ελληνικά τάγματα προέλασαν 2χλμ. ανατρέποντας κάθε τουρκικό τμήμα που βρέθηκε απέναντι τους.
Την ίδια ώρα οι Τούρκοι, φοβούμενοι μην κυκλωθούν από τα δύο τάγματα του 2ου ΣΠ υποχώρησαν εσπευσμένα. Η μάχη του Τσαμ Τεπέ είχε κερδηθεί. Ο δρόμος προς το Σεϊντί Γαζή ήταν ανοιχτός. Οι απώλειες ήταν βαριές, εκατέρωθεν. Οι ελληνικές δυνάμεις είχαν 520 άνδρες εκτός μάχης – νεκροί και τραυματίες. Οι απώλειες των Τούρκων ήταν πολύ βαρύτερες. Μόνοι οι καταμετρημένοι νεκροί Τούρκοι ξεπέρασαν τους 560.
