曼施坦因的反击企图早就被苏联人识破。１１ 月１２ 日起，瓦图京停止向日托米尔以西的进攻，令左翼部队转入防御，但右翼第１３、第６０ 集团军继续进攻。同时，又从布克林登陆场调集援兵。斯大林也调第１ 近卫集团军（１２ 月１５ 日起由格列奇科指挥）和第２５ 坦克军前往支援。
２、日托米尔失守
没等苏军完成防御准备，１１ 月１５ 日，德第４８ 装甲军的６００ 辆坦克即沿着日托米尔至法斯托夫一线发起攻势。
德军长巴尔克部署如下：以第２５ 装甲师和“帝国”师为右翼，第６８ 步兵师和第７ 装甲师为左翼；拥有４１２ 辆坦克（１９９ 辆重型）的第１ 装甲师和“希特勒”师从中路发起主攻，企图切断基辅—日托米尔交通线。
防守这一线的苏第３８ 集团军承受不住大量德国坦克的密集冲击，被迫向东北退却。导致其西北面的第６０ 集团军左翼陷入孤立。１１ 月１７ 日，德第１ 装甲师和“希特勒”师抵达道路一线，于科罗斯特舍夫市以东切断了基辅—日托米尔公路。随后，“希特勒”师留在原地，掩护第１、７ 装甲师和第６８ 步兵师转向西面，进攻日托米尔方向。１１ 月１７ 日夜，第１、７ 装甲师攻向有着漂亮圆顶房屋和旧教堂的日托米尔。
据德方的描述，苏军在日托米尔的抵抗不强。当德第７ 装甲师的６ 辆坦克（含３ 辆加强的“虎”）冲入市区时，只有１ 门反坦克炮予以回击，也立刻被摧毁。
进攻日托米尔，不仅有来自东南面的第７ 装甲师（及第２０ 装甲步兵师一部）。根据德方战术地图，德第１３ 军所属第２０８、３４０ 步兵师，由西北；第１ 装甲师由东北；第８ 装甲师由西南，均攻向日托米尔。德军夹击之下，１１ 月１８ 日，苏第６０ 集团军部分兵力于日托米尔地域遭到合围。被围苏军苦战数日，１１ 月２０ 日突围。
从任何角度看，日托米尔只是一次小胜利。但德国人自库尔斯克以来，败仗实在是吃多了，难得的宣传资本当然不能放过。尤其是第７ 装甲师师长曼陀菲尔，更被捧为所谓“日托米尔雄狮”，于１１ 月１９ 日接受了专访，内容通过电台向德国全国广播。隔了几天，他又被希特勒召去授勋。一些部下也加官进爵，大发勋章。一时搞得好生热闹。