В 1598 г. в Тару прибыл новый воевода, князь Иван Масальский-Кольцов, который получил 1 августа царский указ. Борис Годунов приказывал, собрав силы, раз и навсегда покончить с «беглым» властителем — Кучумом. 4 августа 1598 г. из Тары выступил отряд в 1 тыс. человек, состоявший из 700 стрельцов и казаков и 300 служилых татар во главе с помощником воеводы Андреем Воейковым. Для обеспечения внезапности нападения отряд двигался с большой скоростью, бросив обоз, с хорошо налаженной разведкой, роль которой выполняли конники, шедшие впереди основных сил. Переправившись через Иртыш, войско 15 августа достигло Убинского озера. От местных жителей стало известно, что Кучум со двором и пятью сотнями войска недавно ушел к Оби, в свою главную ставку. Решено было не терять времени. 400 русских, скача днем и ночью, на пятый день вышли к Ирмени. На рассвете 20 августа отряд Воейкова приблизился к ставке Кучума, располагавшейся в устье реки Ирмень. Сражение началось на заре и закончилось в полдень. В битве с обеих сторон участвовало более 800 человек. Воейков стремился захватить в плен Кучума и его приближенных, так как это имело важное политическое значение.

В бою татары потерпели сокрушительное поражение. Погибли брат и двое внуков Кучума, 21 мурза (князья) и более 300 рядовых воинов. В плен попали 5 младших сыновей, 8 жен, 5 высших сановников и 50 воинов из его гвардии. Много татар погибло при попытке вырваться из окружения, а те, кто бежал вниз по Оби, были настигнуты казаками в районе современной Новосибирской ГЭС. Однако самому Кучуму с горсткой приближенных удалось уйти. В разгар боя они пробрались к лодкам и уплыли. «Утек Кучум с бою, в судне, вниз по Оби-реке, сам-третий», укрывшись «на лесу, вниз по Оби-реке, от Кучумова побою в двух днищах». Воейков пытался настигнуть беглецов, для чего наскоро соорудил плоты. Поиски продолжались 5 дней. Кучум, видно, нашел прибежище в Чертовом городище — крупной чатской крепости, стоявшей на месте нынешнего парка у станции метро «Октябрьская» в Новосибирске. Когда посланные казаки вернулись ни с чем, Воейков приказал принявшему русское подданство Тул-Мамету найти Кучума и склонить его к переходу в подданство русскому царю. Воейков послал сказать Кучуму, чтоб он ехал к государю, государь его пожалует, жен и детей велит отдать. Кучум отвечал: «Не поехал я к государю, по государевой грамоте, своею волею в ту пору, когда я был совсем цел; а теперь за саблею мне к государю ехать не по что, теперь я стал глух и слеп, и нету меня ничего. Взяли у меня промышленника, сына моего Асманака-царевича; хотя бы у меня всех детей побрали, а один остался Асманак, то я бы с ним еще прожил; а теперь сам иду в Ногаи, а сына посылаю в Бухары». В Новосибирском краеведческом музее есть фотокопия «отписки» воеводы Воейкова царю Борису Федоровичу о сражении 20 августа. Потерпев окончательное поражение, Кучум бежал на юг, где позднее погиб в случайной стычке. Чатские и барабинские татары приняли русское подданство. Начался новый период в истории Сибири.