就在梅列茨科夫肆无忌惮浪费炮弹的这个拂晓，德军同时从南北两翼发动对红军的猛烈进攻，有了第一次补给的狼狈后，接下去几天德军补给作业开始顺畅起来，基本与部队推进保持同步，再也没出现让攻击部队等待的情况。
两个装甲集团军的突击部队如同两个大钳子一样咬住当面敌军不放，后续部队则持续向坦波夫压进，试图构筑针对该城的包围圈。
虽然已有明确的撤退命令，执行命令时也称得上果断，但列伊捷尔发现要想在德军炮火之下把部队撤下来并不是件容易事，为掩护主力部队撤退，一个又一个红军步兵师奋不顾身冲上去阻击德军装甲部队，试图为战友争取更多时间，但这种努力与挣扎注定是徒劳的，在德军空地一体的立体攻势面前，这些连76.2mm反坦克炮数量都嫌不足的普通步兵师如热汤泼雪一般迅速融化开来，损耗速度基本上是每小时一个师。
更让列伊捷尔心疼万分的是，由于德军坦克部队具备数量和质量双重优势，他派去增援侧翼两个坦克军仅仅一天多时间就损伤过半，到27日深夜终于撤退完毕时，退入坦波夫的兵力总共还不到11万人，去年已遭受重大损失的第40集团军这次损失更加惨重，只有4个步兵师还保持基本建制（人员完好率超过80%），其余部队都伤亡惨重。
最惨的一个师只有一个半连逃出来，从师长到营长，凡比大尉军衔高的军官不是战死就是被俘虏。没办法的列伊捷尔只能将这些只剩下名头的师番号暂时挂起来，将残缺不全的人员充实到其他师——这种挂起来只有番号没有人的僵尸师一下子多了十余个。
连同后方留守机关与先期退往坦波夫的2个集团军，总体防御兵力虽然名义上还有4个集团军（3个步兵集团军，1个坦克集团军），但兵力并不是最初预计的30多万，只有不到26万。就是这26万中还有将近2万轻伤员，除极个别高军衔军官外，重伤员基本都留在德军包围圈里。
为期4天的交战中，红军布良斯克方面军一共损失了28万余人，德军损失堪堪1.7万出头，其中战死者不过4000余人，坦克（歼击车）损失不到200，却击毁了红军包括坦克在内的各色装甲车辆800余辆，交换比高得惊人，也让霍夫曼放下了心。
5月28日上午，梅列茨科夫总算得到确切情报，弄清楚他那一番反炮火准备全泡了汤，预料中的德军东方集团军群不但没发起进攻，反而已向东开进150多公里，准备加入围歼坦波夫方向的布良斯克方面军，大惊失色的他立即向莫斯科报告。
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