Уже вечером дивизия заняла оборонительный рубеж, состоявший из отдельных опорных пунктов, который справа примыкал к позициям 3-й танковой дивизии, а слева имел слабую связь с 13-й танковой дивизией. Новая оборонительная линия начиналась у села Скотарева, проходила севернее Капустино через железнодорожную линию, затем шла в сторону Киселевки до лесного массива южнее Стецовки. Еще остававшиеся в наличии семь танков и штурмовых орудий обеспечивали охранение на стратегических высотах 197 и 207,7 северо-восточнее и северо-западнее Капустино. Немногие орудия артиллерийского полка были размещены на позициях таким образом, чтобы своим массированным огнем перекрывать важнейшие пути подхода противника — дорогу Скотарево — Шпола, глубокую балку северо-восточнее Капустино, дорогу из села Искренного и железнодорожную линию. Этот новый участок фронта шириной около 16 километров был так растянут, что дивизия могла обеспечить здесь только охранение, но была не в состоянии полноценно оборонять его. Тем не менее занятие этого участка позволило отвести 11-ю и 13-ю танковые дивизии с их позиций вокруг села Искренного.
Получив от корпуса с трудом выделенное незначительное подкрепление артиллерией и несколькими штурмовыми орудиями, эти две дивизии начали запланированную атаку в западном направлении и, сломив сильное сопротивление противника, пробились к высотам юго-западнее Звенигородки.
Вечером 12 февраля их отделяло от южного края котла еще около 30 километров. Примерно на таком же расстоянии они находились и от 3-го танкового корпуса, который хотя и подошел вплотную к линии Лысянка — Октябрь — Хижинцы, но уже не мог собственными силами преодолеть последние 12 километров, остававшиеся до котла.
В борьбе со значительно более сильным и уверенным в своей победе противником, но в не меньшей степени — и с непогодой, и с постоянно растущими трудностями со снабжением обе ударные группировки израсходовали свои последние силы.
И только теперь, когда стало абсолютно ясно, что никакая помощь извне уже не придет, окруженные корпуса получили разрешение на прорыв.
После напряженных часов подготовки и ожидания в ночь с 16 на 17 февраля они неожиданным ударом опрокинули совершенно ошеломленного противника, прорвали внутреннее кольцо окружения и начали изо всех сил теснить противника на юго-запад. Однако, вопреки ожиданиям, они наткнулись не на немецкий 3-й танковый корпус, который, несмотря на все усилия, так и не смог продвинуться за линию Лысянка — южная окраина Октября, а на сильного, готового к обороне противника, губительный огонь которого заставил залечь плотные колонны пехоты. Воспользовавшись темнотой и продолжавшейся метелью, только отдельные мелкие группы сумели пробиться к передовым танковым отрядам 3-го танкового корпуса, стоявшим у села Октябрь. Главные силы прорывавшихся корпусов сначала не могли найти никакого выхода, они лишь понапрасну тратили силы в частых несогласованных контратаках и потеряли при этом почти все свое тяжелое вооружение.
И только утром 17 февраля в ходе новой отчаянной атаки удалось прорвать оборону русских у села Почапинцы. Сражаясь из последних сил и неся огромные потери от огня русской артиллерии, пехоты и танков, сбившиеся в одну кучу и охваченные паникой части прорвались к речке Гнилой Тикич. Поскольку поблизости не было ни одного моста, люди пытались преодолеть вплавь разлившуюся из-за ледяных заторов и ставшую глубокой речку. Здесь, у Лысянки, они наконец встретились с частями 1-й танковой дивизии.
В конце концов к приготовленному месту сбора под Уманью добралось менее 25 тысяч человек. Все остальные погибли, утонули в Гнилом Тикиче или ранеными попали в плен к русским. Почти не осталось ни одного более или менее крупного соединения. Часто не сохранились даже штабы и командный состав отдельных подразделений. Кроме того, голод, холод и отчаяние так измучили людей, что об их дальнейшем боевом использовании пока не могло быть и речи.
Однако, когда читаешь официальную сводку вермахта от 20 февраля 1944 года, в которой сообщается о встрече дивизий, «пробившихся с боем» из Корсунь-Шевченковского котла и подбивших при этом 728 вражеских танков, захвативших или уничтоживших 800 орудий и взявших в плен несколько тысяч красноармейцев, может создаться впечатление, что речь идет о крупной победе германских вооруженных сил. Даже если приведенные выше данные и соответствовали действительности, то объективная картина могла сложиться только в том случае, если бы при этом не забывали упомянуть о том, что как 11-й, так и 42-й армейские корпуса практически прекратили свое существование. Вместе с ними умерла и надежда укрепить с их помощью чрезмерно растянутый фронт 8-й армии.