Ο εξουθενωμένος Βουλγαρικός στρατός εξαπολύει μια από τις μεγαλύτερες και πιο φιλόδοξες επιθέσεις του Α΄ Βαλκανικού Πολέμου, κατά της Οθωμανικής Αυτοκρατορίας.
Η Τσατάλτζα της Ανατολικής Θράκης οχυρώθηκε για να ανακόψει την πορεία του Βουλγαρικού στρατού, που έχοντας νικήσει επανειλημμένα τον οθωμανικό, τον είχε αποκόψει από την Ευρώπη στη Θράκη και στην ανατολική Μακεδονία. Διάσπαση της τελευταίας αυτής γραμμής άμυνας του τουρκικού στρατού, θα άφηνε ανοιχτό τον δρόμο για την κατάληψη της πρωτεύουσας Κωνσταντινούπολης και θα έφερνε όχι μόνο το τέλος του πολέμου, αλλά και σημαντικότατες γεωπολιτικές ανακατατάξεις.
Ατυχώς για τους Βουλγάρους, η διάρρηξη της γραμμής άμυνας υπήρξε δυσκολότερη από ό,τι υπολόγιζαν. Οι αιματηρές συγκρούσεις του προηγούμενου μήνα είχαν απομειώσει τη δύναμη των βουλγαρικών Μεραρχιών και είχαν κουράσει το προσωπικό τους, σωματικά και ψυχικά ενώ οι γραμμές ανεφοδιασμού τους είχαν υπερεκταθεί.
Από την άλλη πλευρά, η γραμμή της Τσατάλτζας ήταν ισχυρή τοποθεσία. Ήδη από τον ρωσοτουρκικό πόλεμο του 1877, ο Οθωμανικός στρατός οργάνωσε το έδαφος εκεί για να αναχαιτίσει τους Ρώσους. Στις επόμενες δεκαετίες, Γερμανοί σύμβουλοι βελτίωσαν τις αμυντικές υποδομές με σειρές χαρακωμάτων και δέκα οχυρές θέσεις πολυβολείων που ενώνονταν με υπόγειες σήραγγες, θωρακισμένα αμπρί και πολλαπλές θέσεις πυροβολικού. Με την έναρξη των επιχειρήσεων, μέρος των πυροβόλων της οχυρωματικής γραμμής στάλθηκε στην Αδριανούπολη, αλλά μετά την κατάληψη της πόλης και τη μάχη του Λουλέ Μπουργκάς, η στρατηγική θέση της τοποθεσίας έκανε τους Οθωμανούς επιτελείς να την ενισχύσουν ξανά.
Στην Τσατάλτζα στάλθηκαν ως ενισχύσεις 25.000 άνδρες ενώ υποχώρησαν εκεί οι 1η και 2η οθωμανικές Στρατιές, η δύναμη των οποίων είχε μειωθεί σημαντικά. Αν και στα χαρτιά ο Οθωμανός διοικητής, Μαχμούτ Μουχτάρ (Κατίρτσιογλου) πασάς, έπρεπε να έχει 107.000 άνδρες, στην ουσία μπορούσε να υπολογίζει σε 30 χιλιάδες περίπου κι αυτούς με ελλιπή εξοπλισμό. Ωστόσο, με την Κωνσταντινούπολη πίσω του και την αμέριστη στήριξη του υπουργού Πολέμου, Νατζίμ πασά, μπόρεσε να συγκεντρώσει 62 πολυβόλα, άνω των 300 πυροβόλων κάθε τύπου, ακόμα και 10 αεροσκάφη και να προτάξει στιβαρή άμυνα. Ουσιαστική βοήθεια προσέφερε και ο Οθωμανικός Στόλος που έχοντας πλησιάσει τις ακτές στη στενωπό κάλυπτε τα πλευρά της με τα βαρέα πυροβόλα του.
Στις 13 Νοεμβρίου, οι Βούλγαροι έφτασαν ασθμαίνοντας μπροστά στις οχυρώσεις έχοντας καλύψει 15 χλμ. τη μέρα. Στις 5 το πρωί της 17ης Νοεμβρίου, 400 περίπου βουλγαρικά πυροβόλα άνοιξαν πυρ ακολουθούμενα από κύματα 14 ταγμάτων πεζικού που επέπεσαν στην τοποθεσία. Το οθωμανικό πυροβολικό ήταν ασθενέστερο, ωστόσο, το αναπεπταμένο έδαφος, η κάλυψη που απολάμβαναν οι Οθωμανοί και η ισχυρή παρενόχληση από το πυροβολικό του οθωμανικού στόλου, διοχέτευσαν γρήγορα τους Βουλγάρους σε ένα στενό ανοιχτό μέτωπο, όπου στις 9 το πρωί καθηλώθηκαν.
Παρά τις προσπάθειές τους, οι Βούλγαροι αναγκάστηκαν να αποσυρθούν με μεγάλες απώλειες. Νέα νυχτερινή επίθεση αποκρούστηκε και πάλι, παρά το ότι έφτασε στις οθωμανικές θέσεις καταλαμβάνοντας τα πρώτα χαρακώματα. Την επομένη, άλλη επίθεση έσπασε, ξανά κάτω από το βάρος των απωλειών και το πυκνό διασταυρούμενο πυρ. Μικρή επιτυχία είχε το 29ο Σύνταγμα που κύκλωσε και κατέλαβε μια από τις οχυρές θέσεις προτού υποχωρήσει. Σε όλη την προσπάθεια, το θωρηκτό Turgut Reis σφυροκοπούσε τις θέσεις τους ενώ αποβίβασε και άγημα οπλισμένων ναυτών στα νώτα της βουλγαρικής παράταξης. Από τη στιγμή που δεν υπήρχε υποστήριξη ή αντεπίθεση του πεζικού, το τμήμα κυκλώθηκε και εξοντώθηκε σχεδόν πλήρως.
Ταυτόχρονα, βουλγαρικό τορπιλοβόλο τορπίλισε το καταδρομικό Hamidiye, που είχε πλησιάσει πολύ τις ακτές για υποστήριξη, όμως το οθωμανικό καταδρομικό κατόρθωσε να επιστρέψει στην Κωνσταντινούπολη.
Η μάχη στη γραμμή της Τσατάλτζας υπήρξε το κύκνειο άσμα των προσπαθειών του Βουλγαρικού στρατού. Από τους 177.000 άνδρες των 1ης και 3ης Βουλγαρικών Στρατιών, 12.000 σκοτώθηκαν, τραυματίστηκαν ή ήταν αγνοούμενοι, οπότε το επιτελείο του στρατηγού Ράντκο Ντημητρίεφ σταμάτησε την προέλαση. Θα είναι η μοναδική αλλά πιο κρίσιμη νίκη του Οθωμανικού στρατού στον πόλεμο και ταυτόχρονα η πρώτη μεγάλη ήττα του Βουλγαρικού. Η Τσατάλτζα θα ξαναγίνει θέατρο μαχών λίγα χρόνια αργότερα, στον Α’ Παγκόσμιο.
