Под ударами подошедших резервов противника, а также почти при полном отсутствии боеприпасов и горючего контрудар конно-механизированной группы Болдина захлебнулся, и фронт наступающих советских войск под Гродно был разорван. Понеся большие потери, советские войска были вынуждены прекратить наступление и вскоре начали отходить.
Командование 6-го мехкорпуса получило приказ на отход в 17 ч. 25 мин 25 июня, но выполнить его уже было не в состоянии: противник перешёл к активным действиям, пытаясь охватить части корпуса с флангов. Танкисты, израсходовав боеприпасы и горючее, принялись уничтожать уцелевшие танки и бронеавтомобили. К концу дня корпус прекратил своё существование как механизированное соединение.
В ночь на 26 июня первой отошла 4-я танковая дивизия. Её поредевшие части отходили в восточном направлении, оставляя на дорогах танки, автомашины и другую технику. Командир дивизии генерал-майор танковых войск Потатурчев попал в плен. 7-я танковая дивизия 26 июня ещё некоторое время поддерживала боеспособность и в течение дня пятилась на юг. В 21 ч. того же дня дивизия, прикрывая отход частей 29-й моторизованной и 36-й кавалерийской дивизий, свернула оборону у населённого пункта Крынки и начала отход.
Части 11-го мехкорпуса 27 июня ещё занимали оборону по р. Неман. К моменту отхода части 11-го мехкорпуса находились в следующем состоянии: 29-я танковая дивизия насчитывала не более 350-400 чел., 25 танков, 15 бронемашин, в 33-й дивизии осталось всего 153 чел. без матчасти, а в 204-й моторизованной дивизии имелось два неполных батальона в пешем строю, 5 танков и 5 бронемашин. Из-за малочисленного состава частей и широкого фронта оборона была организована отрядами на отдельных направлениях. Главным образом для обороны занимались участки дорог, места паромных переправ и также удобные для форсирования участки рек. В ночь с 28 на 29 июня был отдан приказ об отходе. К этому времени его пути были перерезаны и прочно блокированы немцами. Тогда часть окружённых войск устремилась по единственной доступной грунтовой дороге к деревне Пески, где имелась переправа. 29 июня Пески немцами ещё не были заняты и там переправлялись в основном части 3-й армии. Наиболее организованно отходили подразделения 11-го механизированного корпуса и кавалеристы 6-го кавкорпуса. Они сметали выставленные на их пути заслоны, оставляли на путях отхода небольшие отряды прикрытия и отходили на следующий рубеж, уничтожая за собой переправы.
Следующей водной преградой на пути отступавших частей корпуса стала река Щара. Шедшие в авангарде остатки 57-го танкового полка около реки наткнулись на немецкий заслон, охранявший исправный мост. По приказу командира дивизии подготовили 18 танков, слив с других горючее, укомплектовав их боеприпасами, остальные уничтожили. Во время боя танк командира полка майора Черяпкина был подбит, он сам ранен.
Когда к Щаре подошли основные силы корпуса, авангард ушёл далеко вперёд, пришлось вновь пробивать немецкий заслон. После боя у д. Большие Озерки удалось выйти к реке, но мост оказался взорванным. К рассвету сапёры навели новый мост, началась переправа войск. Сначала прошли четыре ЗИСа с ранеными, потом все остальные, перетащили на противоположный берег несколько противотанковых пушек, два штабных автобуса и бронемашину. Перед восходом солнца немецкая авиация разбомбила мост и больше не давала его восстановить. Часть автотранспорта и бронетехники пришлось бросить на западном берегу Щары, люди переправлялись вплавь. У переправы через реку части корпуса вновь были атакованы, немецкую атаку отбили танкисты батальона капитана Никитина. После боя генерал Мостовенко приказал уничтожить всю технику на западном берегу: танки и машины сжечь, орудия – утопить. Несколько танков перетащил на восточный берег загерметизированный Т-34. Но в Новогрудке их пришлось уничтожить из-за отсутствия горючего. Это были последние танки 11-го мехкорпуса.
Дорогу Волковыск – Слоним называли «дорогой смерти». В конце июня 1941-го район этого шоссе был завален брошенными танками, сгоревшими автомашинами, разбитыми пушками и трупами. В некоторых местах скопление техники было столь велико, что движение по дороге было невозможно. Здесь завершил свой боевой путь 6-й механизированный корпус. Из окружения вырвались немногие. 29 июня отряд генерал-майора Борзилова (три танка, отряд пехоты и конницы) подошёл к лесам восточнее Слонима, где 29 и 30 июня вёл бой с противником. А вечером 30 июня отряд двинулся в леса и далее в Пинские болота.