8—9 июля вспыхивают ожесточенные бои в районе Бердичева. Обстановка на стыке 5‑й и 6‑й армий еще более ухудшилась. Противник своим наступлением на участке Новоград-Волынский, Новый Мирополь оттеснил сводные подразделения обороняющихся советских войск и устремился на восток с задачей овладеть Житомиром и Бердичевом, когда отходили войска 6‑й армии. К середине дня он занял этот город. Для того чтобы вернуть Бердичев по приказу штаба Юго-Западного фронта на подступах к городу были сосредоточены остатки 15‑го и 14‑го механизированных корпусов 6‑й армии, в строю которых оставалось всего по 20—30 танков. Туда же с трудом удалось собрать некоторые сохранившие боеспособность подразделения пехоты и артиллерии. Но атаки, проведенные этими силами, успеха не имели.
11 июля, несмотря на то что обстановка продолжала ухудшаться, командующий Юго-Западным фронтом генерал М.П. Кирпонос по-прежнему продолжал считать, что способен нормализовать ее силами 5‑й и 6‑й армий. Он приказывает их командующим закрыть образовавшийся прорыв и отрезать «прорвавшиеся на Житомир и Бердичев мехсоединения противника». С этой целью он приказал 6‑й армии и 16‑му механизированному корпусу в 15 часов 12 июля перейти в наступление в направлении Романовка (40 километров северо-западнее Бердичева).
Реально же переход в наступление указанных войск физически был невозможен. Директива фронта штабом 6‑й армии была получена только в 11 часов 12 июня, в то время, когда 16‑й механизированный корпус еще полностью в Казатин не прибыл. Генерал И.Н. Музыченко недоумевал, не понимая, как можно было отдать приказ о наступлении с решительными целями тогда, когда сил для проведения контрудара было явно недостаточно, а противник еще не исчерпал свои наступательные возможности. К тому же времени для организации контрудара совершенно не было.
Пока командование Юго-Западного фронта тщетно пыталось повлиять на обстановку, противник 12 июля оказался на ближних подступах к Киеву и развил наступление в глубоком тылу войск 6‑й армии, нанося удары в направлениях на Киев и Белую Церковь.
Выход противника к Киевскому укрепленному району был очень болезненно воспринят в Москве. В тот же день по решению Ставки Верховного главного командования на южном крыле советско-германского фронта было образовано Полевое управление главкома Юго-Западного направления, которое расположилось в Полтаве и должно было взять на себя руководство операциями Юго-Западного и Южного фронтов. Во главе этого высокого органа оперативно-стратегического управления был поставлен Маршал Советского Союза С.М. Буденный. Членом Военного совета стал первый секретарь ЦК РКП(б) Украины Н.С. Хрущев, начальником штаба – генерал-майор А.П. Покровский. Перед Юго-Западным стратегическим направлением была поставлена главная задача – обеспечить надежную оборону Киева.
Для прикрытия участка Фастов, Белая Церковь, Тараща было решено на базе управления 26‑й армии создать особую ударную группу Юго-Западного фронта, в состав которой вошли остатки соединений 6‑го стрелкового (41‑я и 199‑я стрелковые дивизии), 5‑го кавалерийского корпусов, а также части 116, 227 и 196‑й стрелковых дивизий. При этом соединения 26‑й армии первого состава были распределены между 6‑й и 12‑й армиями, полосы которых оказались рядом. Но в связи с тем что противник усилил наступление на южном крыле Юго-Западного фронта, там начал образовываться разрыв между его 12‑й армией и 18‑й армией Южного фронта.
К 15 июня войска Юго-Западного фронта не смогли ликвидировать глубокий прорыв врага на киевском направлении. 5‑я армия оказалась оттесненной к северо-востоку. 6‑я армия, ведя тяжелые оборонительные бои, отходила в южном направлении, постепенно смешиваясь с войсками 12‑й армии. Восточнее нее по рубежу Днепра оборонялась 26‑я армия второго состава, южнее вели бои соединения 18‑й армии Южного фронта. Главком и командующие Юго-Западным фронтом, зациклившись на обороне Киева, мало обращали внимание на положение остальных войск, предоставив их командованию действовать самостоятельно.
Это не осталось без внимания немецкого командования, которое, детально изучив обстановку, решило не продолжать наступление на Киев и приступить к реализации своего плана по охвату и обходу главных сил Юго-Западного фронта в районе западнее Днепра. Для этого было решено, заслонившись со стороны Белой Церкви силами двух моторизованных и двух танковых дивизий, тремя танковыми и двумя моторизованными дивизиями нанести удар в тыл 6‑й и 12‑й армий в общем направлении на Умань. С юго-запада в этом же направлении начать наступление дивизий на смежных флангах 17‑й и 11‑й германских армий.
16 июля противнику удалось прорвать Летичевский укрепленный район на всем фронте 12‑й армии от Летичева до Бара. Войска 12‑й армии начали поспешно отходить в северо-восточном направлении. С утра 17 июля началось форсирование Днестра частями 11‑й немецкой армии.