Через несколько минут со стороны с. Александровка показались разрозненные группы немецких солдат, от которых стало известно, что по дороге на Голованевск двигается крупная колонна советских войск. Начальник службы снабжения 100-й дивизии приказал своим подчиненным занять оборону на высотах на южной окраине Голованевска. Вскоре здесь сконцентрировались все боеспособные части немецкого гарнизона.
В 9.15 у перекрестка дорог в полукилометре восточнее Голованевска показался советский танк. Немцы в своем донесении классифицируют его как «тяжелый». Однако известно, что в составе группы прорыва 190-й дивизии был только один танк – легкий ВТ-7. В свою очередь, ветераны 80-й дивизии утверждали, что в атаке на Голованевск участвовал танк Т-34, в котором находился сам генерал В.И. Прохоров[265].
Противник открыл по нему огонь из пулеметов, но он не нанес бронированной машине никакого ущерба. Тем временем танк лейтенанта Соболева огнем с места сумел уничтожить три пулемета противника. Как только обстрел прекратился, по обе стороны от танка в атаку поднялась советская пехота. По немецким оценкам, в бою против них участвовало не менее одного стрелкового батальона.
Сдержать такую атаку немецкие тыловики не смогли и уже через 15 минут стали отходить в Голованевск, преследуемые по пятам красноармейцами. Еще через четверть часа бой развернулся уже в самом городке. В самый последний момент немцы успели эвакуировать в сторону железнодорожной станции своих раненых и наших военнопленных со сборного пункта. Отходя, противник попытался подорвать мост через ручей, но красноармейцы смогли предотвратить взрыв.
Вскоре в руках красноармейцев оказалась вся южная окраина и центральная часть Голованевска. Тяжелый бой шел за главную площадь, где сопротивлялась немецкая понтонно-мостовая часть. Противник из последних сил удерживал западную, северную и восточную части. Положение его становилось все более угрожающим и могло завершиться полным разгромом. Однако около полудня, неожиданно для немцев, атаки советских войск прекратились. Колонна автомашин и подвод развернулась и стала уходить в южном направлении. Туда же двинулась пехота и танк. Немцы перевели дыхание, еще не веря в свое спасение.
Дело в том, что красноармейцы не собирались захватывать Голованевск. Они намеревались расчистить себе путь на юг и юго-запад, и как только дороги, ведущие в этом направлении, оказались свободны, бой прекратился. Одна часть колонны двинулась в южном направлении в сторону с. Маринополь, другая, проскочив через населенный пункт, направилась вдоль дороги на с. Великие Трояны.
Осторожно немецкие снабженцы начали преследование. В этот момент к ним в поддержку прибыло штурмовое орудие. Как оказалось, его экипаж вместе с ремонтниками несколько часов старался ввести его в строй, чтобы отразить советскую атаку. И теперь «штурмгешютце» вступило в бой, обстреливая уходящую советскую колонну с тыла. Несколькими выстрелами оно подбило ряд грузовиков, в том числе один, на котором находились боеприпасы. Раздался огромной силы взрыв, уничтоживший не только саму машину, но и большое количество красноармейцев, находившихся вокруг.
За городком советскую колонну перехватили подоспевшие солдаты 54-го полка 100-й легко-пехотной дивизии. В завязавшемся бою прорывавшиеся понесли большие потери – только убитыми и ранеными не менее 400. Около 800 бойцов и командиров оказались в плену. Колонна из 12 грузовиков была уничтожена. Из-за отсутствия горючего пришлось оставить и БТ-7, а его экипаж ушел в пехоту. Трофеями противника стали одно орудие и два Боевых знамени.
Двигаясь на восток, остатки группы 190-й дивизии несколько раз вступали в мелкие стычки с противником, самой крупной из которых оказался бой за переход через дорогу Голованевск – Первомайск. В пути к ней присоединялись мелкие группы из 44-й танковой и 141-й стрелковых дивизий. В ночь на 7 августа перебрались через р. Синюха у с. Плоско-Забугское и в дальнейшем пересекли линию фронта в полосе обороны 18-й армии[266].
Во второй половине дня под Голованевск стало прибывать подкрепление. В 15.00 на северной окраине окопался 4-й дивизион 83-го артполка, в полутора километрах западнее развернулась строительная рота, дорогу от железнодорожной станции к городку прикрыла рота охраны штаба LII корпуса. Вскоре к перекрестку юго-восточнее Голованевска вышла венгерская танковая рота. В 17.00 сюда же перебросили одну тяжелую полевую гаубицу из состава 11-й батареи 83-го артполка.
Немецкая артиллерия приступила к обстрелу леса в двух километрах северо-восточнее городка, где, по данным разведки, находилась советская пехота численность до одного полка. Через несколько минут к ним присоединилось и штурмовое орудие. В 18.00 100-я дивизия пришла в движение: ее 227-й пехотный полк начал переброску в район с. Межиречка и Шепилово, а 54-й – под Александровну и Голованевск[267].