Сражение становилось все более ожесточенным, и по мере подхода новых сил противника положение наших боевых групп ухудшалось. Теперь они должны были обороняться с двух сторон: против отчаянно пытающихся вырваться из кольца окружения вражеских частей и против соединений противника, атакующих фронт окружения извне.

Немецко-венгерская группировка состояла из 11 дивизий, в распоряжении которых было 227 орудий. Им противостояли части 53-й советской армии, а именно 39 дивизий с 773 орудиями. Несмотря на то, что частям Красной Армии уже 20 октября 1944 года удалось захватить Дебрецен, они не смогли достигнуть главной цели операции — окружить в Трансильвании 8-ю немецкую и 1-ю и 2-ю венгерские армии. Более того, атаковавшие через Карпаты части 4-го Украинского фронта (под командованием генерал-полковника Ивана Ефремовича Петерова) не только не замкнули кольцо окружения, но фактически не смогли сколько-нибудь значительно продвинуться вперед. Группе армий «Юг» удалось избежать окружения. 15 октября 1942 года, после неудачной попытки Хорти предложить перемирие, немецкие бронетанковые части снялись с передовой и продвинулись в глубь Венгрии. Если говорить об общих потерях, то к 20 октября немцы потеряли лишь 133 танка, в то время Красная Армия потеряла около 500 танков, что составляло где-то 70 % штатного состава.

«Второй после Будапешта по количеству проживающих в нем жителей, Дебрецен встретил нас гулом машин, скрипом повозок, тачек с переселенцами, людским потоком, — писал В. Нежурин. — Бросилась в глаза железнодорожная станция с разрушенными навесными мостами, лестницами, вышками. Ехали по центральной широкой улице с изуродованной мостовой и разбитыми трамвайными линиями. Многоэтажные дома почти все были повреждены, а некоторые разрушены до основания».

В конце октября немцы предприняли контрнаступление. В районе города Ньередьхаза был окружен корпус генерала Плиева, состоявший из кавалерийских частей и мотопехоты. Лишь с огромными потерями советским частям удалось вырваться из кольца.