Первые атаки со стороны окруженцев последовали в 3.15. Из леса южнее с. Межиречка выехала колонна грузовых автомашин с посаженной в кузова пехотой. Как только она приблизилась на дистанцию 200–300 м к позициям 1-го батальона, как немцы открыли сосредоточенный огонь из стрелкового оружия. Попав под обстрел, колонна развернулась и направилась в обход, в сторону с. Шепилово. Поднятый по тревоге 3-й батальон 54-го полка был немедленно направлен от Голованевска на юг, чтобы перекрыть брешь между с. Шепилово и Александровка.
Около 6.00 утра многочисленная колонна грузовых автомобилей показалась в виду солдат 3-го батальона 227-го полка и была отогнана огнем. Через некоторое время около 30 грузовиков предприняли попытку прорыва между правым флангом 3-го и левым флангом 2-го батальонов 227-го полка. Бой возобновился, и большая часть прорывавшихся была вынуждена вновь отступить, только 10 автомашинам удалось проскочить через полосу заградительного огня и укрыться в лесу западнее дороги Голованевск – Александровка. На зачистку лесного массива направился прибывший 3-й батальон 54-го полка.
Его атака началась в 8.00. Через час в наступление перешли батальоны 227-го полка. Уже в 12.45 командир 3-го батальона 54-го полка доложил о завершении операции. Почти без потерь его солдаты уничтожили прорвавшуюся в лес группу, взяв в плен 81 красноармейца и три исправных грузовика в качестве трофея. Есть основания предполагать, что именно 3-й батальон 54-го полка 100-й дивизии разгромил штабную группу 80-й стрелковой дивизии.
После неудачи с прорывом 6 августа группа генерала В.И. Прохорова нашла себе убежище в Москалёвом лесу. Утром 7 августа противник начал артиллерийский и минометный обстрел, предваряя им начало своей атаки. Желая избежать потерь, командир 80-й дивизии вывел всех, кто остался под его командованием, на свекловичное поле и попытался с ними пробиться на с. Межиречка. В этом бою, произошедшем в 3–4 км юго-восточнее села Краснополье, группа управления дивизии к 15.00 была уничтожена. На поле боя осталось до 80 убитых бойцов и командиров.
Как докладывал вышедший из окружения батальонный комиссар Д.С. Липецкий, во время артиллерийско-минометного обстрела военком 80-й дивизии был ранен в ногу и самостоятельно передвигаться уже не мог. Попытки вынести его с поля и укрыть в лесу также оказались безрезультатными. А когда в 15–20 м неожиданно показались немцы, полковой комиссар С.Ш. Прейс передал Д.С. Липецкому свои часы и партбилет, сказав, что будет отстреливаться, а последний патрон оставит для себя. Дальнейшая судьба военком 80-й дивизии достоверно неизвестна. Возможно, он покончил с собой, как поступали многие политработники, не желавшие попасть в плен, а может быть, погиб в перестрелке. Во всяком случае, его не оказалось среди выживших, не видели комиссара и среди военнопленных.
В лесу после боя на свекловичном поле собрались батальонный комиссар Д.С. Липецкий, начальник штаба и начальник артиллерии 37-го корпуса полковники С.М. Рогачевский и С.А. Кабатчиков, а также начальник штаба 80-й дивизии полковник Г.С. Гмыря. Не исключено, что в этой группе находился и командир 80-й дивизии, но конкретных упоминаний об этом нет. Вскоре укрывшаяся в лесу группа вновь была обнаружена и обстреляна противником. Уходя из-под огня, она перебралась в урочище Александровское, расположенное северо-западнее с. Маринополь.
Полковник Г.С. Гмыря во время прорыва или во время боя под Голованевском был ранен и отправлен в медсанбат своей дивизии. Здесь ему сделали операцию и извлекли из плеча осколок снаряда. Вечером медсанбат захватили немцы, и полковник оказался в плену вместе с остальными ранеными и медперсоналом.
Всего за 7 августа части 100-й дивизии взяли в плен 1400 человек, среди которых оказался раненый майор Н.М. Смеловский – командир 391-го гаубичного артполка 190-й дивизии, на поле боя обнаружили до 500 убитых бойцов и командиров. Собственные потери также оказались значительными: только 227-й полк заявил о 37 погибших, 30 раненых и семи пропавших без вести солдатах.
К утру 8 августа командование 101-й пехотной дивизии доложило о взятии в плен 546 красноармейцев, захваченных семи орудиях и одном танке. В ночь на 8 августа группа советских воинов численностью до роты атаковала из леса у ст. Емиловка, прорвала немецкий заслон и стала уходить в южном направлении. Преследовать ее противник не стал, рассчитывая, видимо, что их уничтожат соседние части и подразделения.
Весь день продолжались бои у с. Маринополь. Блокированные в ур. Александровское бойцы 80-й и 141-й дивизий также предпринимали неоднократные попытки вырваться из окружения. Только немногим это удалось, остальные были убиты или попали в плен. Среди последних, по немецким сведениям, оказалась группа командиров штаба 80-й дивизии. К сожалению, документы противника не позволяют с уверенностью говорить, кто именно оказался в плену в этот день. Известно, что полковники С.М. Рогачевский и С.А. Кабатчиков смогли вырваться из кольца и пробились к своим. Начальник штаба 37-го корпуса в группе бойцов и командиров, обходя немецкие гарнизоны в с. Александровка, ст. Помошная и г. Чигирин, 3 сентября вышел к с. Галицина, где держали оборону конники 3-й кавдивизии.
Так погибла 80-я дивизия, одно из наиболее боеспособных соединений 6-й армии. Из ее командного состава, кроме упомянутых выше, посчастливилось выйти немногим, и среди них – командиру 144-го гаубичного полка майору А. С. Модзелевскому. В известных нам отчетных документах 17-й армии генерал В.И. Прохоров как военнопленный не числится. Выяснить место и обстоятельства пленения командира 80-й дивизии на настоящий момент еще не удалось. Всего за три дня части LII корпуса захватили до 2 тыс. пленных, убив в боях до 900 красноармейцев.