Пугачев, ранее намеревавшийся идти к Челябе, на север от Троицкой, отказался от этого намерения, повернул на северо-запад — через Нижне-Увельскую и Кичигинскую слободы пошел к Коельской крепости и заводам Исетского ведомства. За два дня вокруг него снова собралось до двух тысяч повстанцев, прежде всего заводских крестьян. Вольнонаемный работник с Златоустовского завода Иван Трофимов, принявший имя Алексея Дубровского, из мценских купцов, стал новым секретарем Военной коллегии; повытчиком — заводской крестьянин Герасим Степанов. Далее путь Пугачева лежал к Кундравинской слободе. Но сюда подходил с запада Михельсон.
Отряд Михельсопа, преодолевая бездорожье, наводя мосты, 6 мая подошел к Симскому заводу и отбросил отряд Салавата Юлаева в 500 человек, занявший ущелья между горами. В ночь с 7 на 8 мая вышел с завода в деревню Ераль. Около нее произошло сражение с полутора тысячами повстанцев Салавата. Бой носил очень упорный характер: «Мы нашли, — писал 8 мая Михельсон в рапорте Щербатову, — такое сопротивление, какого не ожидали: злодеи, не уважая нашу атаку, прямо пошли нам навстречу. Однако, помощию божиею, по немалом от них сопротивлении были обращены в бег».
Башкирская конница Салавата вихрем налетела на карателей. Ожесточенное сражение продолжалось несколько часов. Но и здесь повстанцы потерпели поражение, потеряли 300 человек убитыми, 17 пленными, 8 пушек. Михельсон потерял 8 убитыми и 19 ранеными. Он несколько дней преследовал Салавата. Но разгромить его окончательно и взять в плен не сумел. Башкирский герой вскоре вернулся на Симский завод, взял и 23 мая, покинув, сжег его.
Через неделю Михельсон приблизился к Кундравинской слободе. Не доходя до нее, он в горах разбил еще один башкирский отряд в одну тысячу человек. Окружил его, бросив в бой пехоту и кавалерию. Башкиры, по его признанию, бросались на его солдат «с великим бешенством». Они потерпели поражение, потеряли до 300 человек, остальные разбежались. Но и Михельсон понес потери — 18 убитых, 45 раненых. Он не мог понять причины такого упорства: «Живых злодеев я едва мог получить два человека, из забежавших в озеро (спасавшихся от карателей. — В. Б.). Каждый из. сих варваров кричал, что лучше хочет умереть, нежели сдаться. Я не могу понять причины жестокосердия сих народов».
Узнав в Кундравине о событиях под Троицкой и приближении Пугачева к Коельской крепости, Михельсон выступил ему навстречу. У деревни Лягушиной 22 мая повстречал до двух тысяч восставших. «Я, — писал Михельсон в рапорте 23 мая, — имев известие, что Пугачев разбит, никак себе не мог представить, чтоб сия толпа была Пугачева, а более думал, что идет корпус Деколонга, почему и послал разведать, а сам, выбрав по выходе из леса удобное место, построился к бою».
Повстанцы первыми напали на врага, бросились на орудия. Однако их копья не могли сравниться с солдатскими штыками и ружьями. Пугачев с конницей налетел на левый фланг Михельсона, смял иррегулярную «иноверческую» команду. Но одновременная контратака в разных местах привела в расстройство ряды повстанцев, и они, как это часто уже бывало, обратились в бегство. Их преследовали 15 верст. До 600 убитых, 400 пленных — таковы были их потери.
Михельсон пытался организовать окружение и захват «злодея». Но сделать это не удалось. Пугачев снова ускользнул. Пройдя Чебаркульскую крепость, он остановился на реке Миасс, простоял здесь четыре дня, собрал до двух тысяч человек, «пропустил» вперед преследователей — Михельсон, получивший известие, что предводитель на Саткинском заводе, повернул туда. 27 мая подполковник появился там, но нашел большой отряд башкир, быстро отступивший. Их преследовали 20 верст, но не догнали. Михельсон подошел к Симскому заводу, недалеко от него настиг и разбил отряд Салавата. 2 июня пришел к деревне Верхние Киги.
Здесь он снова настиг Салавата. Разгорелся бой. В разгар его в тыл карателям неожиданно ударил подошедший сюда же Пугачев, который до этого сжег Чебаркуль, Кундраву, Златоустовский и Саткинский заводы. Схватка закончилась отступлением повстанцев, потерявших опять до 400 человек (у Михельсона — 23 убитых, 16 раненых). На следующий день снова произошло сражение, опять неудачное для восставших. Правда, на этот раз отряд Михельсона с немалым трудом разбил восставших. Потом Пугачев говорил на допросе, что «Михельсон его не разбил, ни он, Емелька, Михельсону вреда не сделал, и разошлись». В словах Емельяна есть элемент преувеличения, но все же в этих сражениях его подчиненные проявили большое упорство и бесстрашие, а солдаты Михельсона к тому времени изрядно измотались, потеряли немало своих товарищей.
Потери в боях с повстанцами, наличие большого числа раненых, обоза, «великий недостаток» в боеприпасах и лошадях заставили Михельсона вернуться в Уфу. После отдыха и пополнения он планировал идти через Бирск на север, к Хлынову, наперерез Пугачеву. Но и этот план, как показали дальнейшие события, не удался. Передышку (уход Михельсона, бездействие Фреймана и Деколонга) Пугачев и Салават, силы которых под Кичами объединились, использовали для быстрого продвижения вперед — к Каме, а потом к Волге.
Он приближался к местам, где проживали большие массы русских крестьян, и это вселяло чувства беспокойства и страха в сердца и умы дворян, администрации. Правительство, Екатерина указывали местным чиновникам, чтобы они вели себя посдержаннее, не озлобляли население в русских губерниях, а также казаков на Дону. До столицы доходили какие-то слухи, оказавшиеся, впрочем, неосновательными, о том, что Пугачев якобы послал туда нескольких местных казаков с ядом, чтобы отравить особ императорской фамилии. Об этом на допросе в Яицком городке говорил Державину Иван Мамаев (настоящее имя — Н.М. Смирнов) — участник восстания, бежавший после взятия городка на Иргиз и там пойманный. Привезенный в Петербург, он признал, что сказал ложно, боясь, что поручик Державин будет его пытать. Однако подобные разговоры и слухи обеспокоили императрицу и ее окружение, особенно нового ее фаворита Потемкина, занявшего место Чернышева по руководству Военной коллегией. Екатерина сочла необходимым объединить две секретные комиссии в одну. Поставила во главе ее троюродного брата своего любимца — Павла Сергеевича Потемкина, срочно вызванного (как до этого и его брат) из действующей армии Румянцева и произведенного из бригадиров в генерал-майоры. Человек самонадеянный и хвастливый, он принял назначение и выехал в Казань.
К Казани вел свои силы, непрерывно обороняясь от карателей, теряя людей и снова их набирая, Пугачев. По пути он захватывал города и селения, крепости и заводы, расправлялся с теми, кто ему сопротивлялся, с народными угнетателями и обидчиками. «Государь» с войском вырвался из окружения, которое ему угрожало, и лавина повстанцев хлынула в Пермский край. Позади их, на Урале и в Башкирии, продолжали бороться многие отряды, сковывавшие силы карателей, которые иначе, не будь их, бросились бы вдогонку за Пугачевым.
Пугачевские призывы снова и снова поднимали людей, производили на них сильнейшее впечатление. В одном из указов этой поры «государь» жалует «верноподданных» «вольности» без всякого требования в казну подушных и прочих податей и рекрутов набору, коими казна сама собою довольствоваться может, а войско наше из вольножелающих к службе нашей великое исчисление иметь будет. Сверх того, в России дворянство крестьян своих великими работами и податями отягощать не будет, понеже каждый возчувствует прописанную вольность и свободу».
По Башкирии и Южному Уралу пылали заводы и крепости. Заводчики просили команды у Щербатова. Но тот резонно отвечал, что нет у пего таких сил, чтобы на каждый завод послать команду; их же владельцев упрекал: «Жестокость заводчиков с своими крестьянами возбудила их ненависть против господ». Каратели в разных местах преследовали отряды восставших, но они, когда им угрожали значительные силы, уклонялись от боя, собирались в других местах, совершали новые нападения. Иногда их действия носили весьма активный характер.