Более успешно действовали войска Южного фронта, на командный пункт маршал Василевский прибыл в ночь на 28 августа. Они 30 августа освободили Таганрог. К северо-западу от города были окружены и 31 августа ликвидированы остатки вражеских войск, оборонявшихся на р. Миус. Это вынудило фон Манштейна начать отвод 6-й армии на тыловые позиции.
По указанию Сталина в распоряжение Василевского 2 сентября были выделены 11-й и 20-й танковые корпуса. Василевский решил использовать их совместно с 5-м гвардейским кавалерийским корпусом для удара через Волноваху в обход г. Сталино с юго-запада, навстречу Юго-Западному фронту. В тот же день соединения 3-й гвардейской армии Юго-Западного фронта освободили Лисичанск, а 38-я армия Воронежского фронта — Сумы. Однако войска 6-й и 8-й гвардейских армий, перейдя на следующий день в наступление, не смогли преодолеть сильно укрепленную оборону противника. Тем временем 3-я гвардейская армия, продвинувшись на 20–30 км, захватила Пролетарск, Камышеваху, Попасную, Первомайск и через истоки Лугани наступала к Артемовску. Одновременно войска 51-й армии Южного фронта заняли Дебальцево, а 5-я ударная армия — Орджоникидзе (Енакиеево). Соединения 28-й и 44-й армий, вклинившись в оборону противника на западном берегу р. Еланчик, расширяли прорыв с тем, чтобы пропустить 4-й гвардейский кавалерийский и 4-й гвардейский механизированный корпуса. Сюда же решением командующего Южным фронтом выдвигалась прибывшая 26-я артиллерийская дивизия.
Медленное продвижение центральной группировки Юго-Западного фронта вынудило Василевского и Малиновского внести коррективы в план дальнейших действий. Основные усилия фронта теперь сосредоточивались в полосе 3-й гвардейской армии, которая получила на усиление 1-й гвардейский механизированный, 23-й танковый и 33-й стрелковый корпуса. По решению Василевского 1-й гвардейский механизированный и 23-й танковый корпуса должны были нанести удар от Артемовска через Константиновку, Красноармейское в обход г. Сталино с северо-запада. Это решение было одобрено Верховным.
5 сентября соединения 7-й гвардейской армии Степного фронта, применив обходный маневр, заняли город и железнодорожный узел Мерефа. В результате открылся путь для более быстрого продвижения 57-й и 7-й гвардейской армий к Днепру. 8 сентября соединения 5-й ударной и 2-й гвардейской армий Южного фронта освободили Сталино. От Днепра их разделяло по прямой почти 200 км.
Гитлер, отвергавший до этого все доводы фон Манштейна о необходимости отвода войск за Днепр, 8 сентября согласился с необходимостью отхода северного фланга группы армий «Центр» на рубеж Мелитополь, Днепр. Фюрер обещал фон Манштейну, что группа армий «Центр» немедленно выделит один корпус на стык между нею и 4-й танковой армией. Гитлер также согласился с требованием фон Манштейна подтянуть еще четыре дивизии для обеспечения переправ через Днепр, а также в целях высвобождения сил оставить Кубанский плацдарм, потерявший уже давно всякую оперативную ценность.
Однако фон Манштейна ждало новое разочарование. Он не получил обещанного подкрепления. Поэтому он вынужден был приказать 6-й и 1-й танковой армиям перейти к подвижной обороне в целях обеспечения стойкости войск и выигрыша возможно большего времени для осуществления отхода.