Обстановка в полосе 13-й армии была сложной. 1 августа противник силами 24-го танкового и 7-го армейского корпусов после мощной авиационной и артиллерийской подготовки нанес удар по правому флангу армии. Оборонявшиеся здесь четыре батальона 6-й стрелковой дивизии во главе с ее командиром полковником М.А. Попсуй-Шапко и части 148-й стрелковой дивизии полковника Ф.М. Черокманова, которым командарм направил на помощь только что прибывшую 52-ю кавалерийскую дивизию, не выдержали натиска противника и отошли. 2 августа немецкая 4-я танковая дивизия, наступавшая на острие главного удара 2-й танковой группы, сломила сопротивление группы генерал-лейтенанта Качалова и ворвалась в Рославль. Командующий Центральным фронтом генерал-полковник Ф.И. Кузнецов приказал войскам 13-й армии во взаимодействии с 28-й армией немедленно нанести удар во фланг ворвавшейся в Рославль вражеской группировке. Однако из-за медленного сосредоточения пополнения перейти в наступление удалось только утром 6 августа. Общее руководство силами, предназначенными для нанесения контрудара, было возложено на командира 45-го стрелкового корпуса генерал-майора Э.Я. Магона. Он нанес удар северо-восточнее Кричева, а на следующий день прорвался на Рославльское шоссе на участке Шумятичи, Хотвиж. В результате под угрозой оказался тыл 2-й танковой группы генерал-полковника Гудериана, который вынужден был перебросить в помощь 7-й пехотной дивизии на это направление 78-ю пехотную дивизию. «Перед тем как перейти в наступление на Москву или предпринять какую-либо другую операцию, – отмечал генерал Гудериан в своих мемуарах „Воспоминания солдата“, – нам необходимо было предварительно выполнить еще одно условие: обеспечить свой правый фланг у Кричева, расположенный глубоким уступом назад. Очистка этого фланга от войск противника была необходима еще и для того, чтобы облегчить 2-й армии наступление на Рогачев».
Утром 9 августа генерал-полковник Гудериан нанес сильный удар по правому флангу 13-й армии двумя корпусами (24-й танковый и 7-й армейский), поддержанными авиацией. Части 3-й и 4-й танковых дивизий сумели прорваться к Милославичам и Родне, создав угрозу окружения 45-го стрелкового корпуса. Поэтому генерал-майор Голубев принял решение отвести его части на юг за р. Ложбянка. Однако они не смогли вырваться из вражеского кольца. Командующий 13-й армией, пытаясь вызволить 45-й стрелковый корпус из окружения, развернул фронтом на север часть сил 4-го воздушно-десантного корпуса, 6-й и 148-й стрелковых и 52-й кавалерийской дивизий. Командиру 50-й танковой дивизии полковнику Б.С. Бахарову предписывалось прорваться в район Милославичей и обеспечить условия для выхода частей и штаба 45-го стрелкового корпуса из окружения.
К этому времени сменилось командование Центрального фронта. Генерал-полковник Ф.И. Кузнецов был вызван в Ставку ВГК, а на смену ему прибыл генерал-лейтенант М.Г. Ефремов. Он одобрил решение командующего 13-й армией, но устроил ему разнос за то, что командный пункт КП армии якобы слишком далеко от войск и что генерал-майору Голубеву следовало быть там, где находится сейчас 45-й стрелковый корпус.
Полковник Б.С. Бахаров, создав подвижную группу (до 30 танков Т-34 и несколько бронеавтомобилей), атаковал противника. Несколько танков и бронеавтомобилей прорвались к подвижному командному пункту командира 45-го стрелкового корпуса генерал-майора Магона. Он принял на себя командование теми силами окруженных, которые были поблизости, и, сев в один из танков, повел подчиненных на прорыв. Доблестный комкор погиб 14 августа, когда его танк был взорван прямым попаданием вражеского снаряда. Часть войск и управления корпуса во главе с полковником М.В. Ивашечкиным вырвалась из кольца. Другая часть сил, в том числе основное ядро 132-й и 137-й стрелковых дивизий, вышла гораздо позднее. При этом погибли командир 6-й стрелковой дивизии полковник М.А. Попсуй-Шапко и комиссар 132-й стрелковой дивизии полковой комиссар П.И. Луковкин.
Противник продолжал наращивать свои усилия. С утра 12 августа с рубежа р. Сож мощный удар в южном направлении нанес немецкий 13-й армейский корпус 2-й полевой армии. Правее развивал наступление в юго-западном направлении 24-й танковый корпус. 14 августа по решению Ставки ВГК «в целях удобства управления» был образован Брянский фронт под командованием генерал-лейтенанта А.И. Еременко. В состав фронта вошли 50-я и 13-я армии. Соединения 13-й армии под ударами танков и мотопехоты противника, перерезавших железную дорогу Брянск – Гомель, 17 августа оставили Унечу. На следующий день противник захватил Стародуб.