7 октября (как раз в день катастрофы под Вязьмой. — Примеч. авт.) некоторые части 18А ЮФ оказались в кольце между Мелитополем и Осипенко. Командующий 18-й армией генерал-лейтенант A.K. Смирнов 8 октября 1941 года, прорываясь из окружения с боевой группой (КП 18А, батальон охраны, 4 пушки, 2 бронемашины), погиб в одном из боев. С 10 октября с большим трудом вырвавшиеся из окружения части 18-й армии стали отходить на Сталино (Донецк), а 9-й армии — к Таганрогу. По немецким данным, в плен попало около 100 тысяч красноармейцев, было захвачено около 150 танков и 500 орудий.

Войска левого крыла группы армий «Юг» перешли в наступление 6 октября. Их удары сдерживала вновь сформированная 6-я и 38-я армии Юго-Западного фронта. Но без резервов и пополнения силы их таяли на глазах. Положение осложнялось с каждым днем, а все внимание Ставки после катастрофы под Вязьмой и Брянском было приковано к восстановлению обороны на западном направлении. В такой ситуации сохранить силы и создать резервы на южном стратегическом фланге можно было лишь за счет выпрямления самой линии фронта. И потому Верховный главнокомандующий приказал с 17 по 30 октября отвести войска Юго-Западного и Южного фронтов на рубеж реки Оскол и Северский Донец, Горловка, река Миус до устья

Советские войска оставляли города один за другим. После Мелитополя, Осипенко и Мариуполя 12 октября пал Таганрог, а 25 октября после пятидневных уличных боев 38-й армией был оставлен Харьков. 28 октября немцы форсировали реку Миус — последнюю водную преграду на пути к Ростову. В этот же день Юго-Западный фронт и правое крыло Южного фронта остановили противника и перешли к обороне в 70–80 км к западу от рубежа, назначенного Ставкой. Войска же центра и левого крыла Южного фронта, ослабленные в боях при выходе из окружения, наоборот, отступили на 30–35 км восточнее указанного рубежа. Здесь фронт и стабилизировался. К концу октября немцы, захватив Харьковский промышленный район и юго-западную часть Донбасса, вышли на подступы к Ростову-на-Дону.