157-я стрелковая дивизия наступала пятью батальонами 716-го и 633-го стрелковых полков (3-й батальон 633-го полка прибыл в Одессу лишь утром 22 сентября л в этот день не смог принять участия в боях, а 384-й полк находился в армейском резерве). Дивизии противостояли 13-я румынская пехотная дивизия и отдельный пулемётный батальон. Главный удар 157-я стрелковая дивизия наносила на своем левом фланге в направлении Гильдендорфа и совхоза Ильичевка. Наступление обеих дивизий поддерживали танки, полевая и корабельная артиллерия.
Путь наступающим дивизиям преграждали вражеские дзоты, окопы, проволочные заграждения и приспособленные к обороне каменные дома. Противник оказывал ожесточенное сопротивление. Но ничто не могло сдержать наступательный порыв наших войск. Бойцы и командиры, проявляя исключительное мужество, неудержимо продвигались вперед.
Когда комиссар 1330-го полка 421-й дивизии В. И. Митраков был тяжело ранен, его заменил старший политрук И. Н. Демьянов. В самый напряженный момент боя он поднял бойцов в атаку.
Командир 1-й роты этого же полка лейтенант Семин с тремя бойцами огнём станкового пулемёта отразил контратаку превосходящих сил врага. Противник оставил на поле боя много убитых солдат и офицеров. Будучи дважды раненным, Семин продолжал вести роту в наступление. Вражеская мина оборвала жизнь героя. Бойцы поклялись жестоко отомстить врагу за смерть любимого командира.
Взвод 633-го стрелкового полка 157-й дивизии, которым командовал младший лейтенант И. Захаров, был встречен сильным ружейно-пулемётным огнём, но он не остановил советских воинов. Бойцы забросали гранатами противника и пошли в штыковую атаку. Сам Захаров метким броском гранаты уничтожил четырех и заколол штыком трех вражеских солдат. В ходе сражения он был ранен, но продолжал командовать взводом.
Красноармеец 633-го стрелкового полка комсомолец Архипов во время атаки оказался лицом к лицу с четырьмя солдатами противника. Последней гранатой он уничтожил их, но к нему бросились еще несколько вражеских солдат, которые стали окружать Архипова. Оставшись без патронов и гранат, отважный и находчивый боец не растерялся: выхватив из кармана пластмассовую мыльницу, он стал размахивать ею, словно готовясь к броску гранаты. Вражеские солдаты обратились в бегство, но были взяты в плен нашими бойцами, подоспевшими на помощь своему товарищу.
Неприятельские войска не смогли устоять перед сильным натиском наших дивизий, и вскоре их сопротивление было сломлено. Бросая на поле боя убитых и раненых, вооружение, боеприпасы, снаряжение, противник беспорядочно отступал в северном направлении.
К 10 часам утра 421-я дивизия вышла на рубеж: западная окраина Фонтанки, совхоз Ильичевка, шоссе Одесса — Николаев; к 13 часам 30 минутам части 157-й стрелковой дивизии овладели совхозом Ильичевка и Гильдендорфом. Дальнейшее продвижение частей дивизии, в связи с отставанием артиллерии, временно задержалось.
Во второй половине дня вражеское командование, опасаясь продолжения нашего наступления, стало спешно перебрасывать в район боев части, снятые с других участков фронта. Авиация противника со второй половины дня начала усиленную бомбардировку порта и кораблей, поддерживавших огнём артиллерии наступавшие войска OOP. Опомнившись, неприятель стал оказывать сильное сопротивление наступающим советским частям. Жаркий бой завязался у Чебанки. Неприятельские войска сильным артиллерийским и ружейно-пулемётным огнём пытались задержать продвижение десантников. Однако морские пехотинцы прокладывали себе путь вперед гранатами и штыковыми атаками. Враг не выдержал натиска моряков. Чебанка была освобождена. Пять часов длился бой за Новую Дофиновку. В итоге к 18 часам отчаянно сопротивлявшийся противник был выбит и из этого села.
Бой морских пехотинцев у Старой Дофиновки, сильно укрепленной противником, длился около шестнадцати часов. В этой ожесточенной схватке краснофлотцев воодушевлял своим примером комиссар полка — батальонный комиссар И. А. Слесарев, который в самые трудные моменты всегда был впереди, в наиболее опасном месте боя. Командир 3-го батальона старший лейтенант И. Ф. Матвиенко трижды был ранен осколками мин, но продолжал вести за собой десантников. Комсомолец Петренко, посланный в разведку, наткнулся на группу вражеских солдат. Он принял бой и стал поливать противника огнём из пулемёта. Когда наши подразделения, сломив сопротивление врага, подошли к Старой Дофиновке, они обнаружили невдалеке от села павшего героя Петренко. Рядом лежало около двадцати убитых вражеских солдат.
К вечеру 22 сентября 3-й полк морской пехоты вышел в район Чебанки, Старой и Новой Дофиновки, захватив две вражеские батареи, много пулемётов, миномётов и уничтожив более 400 неприятельских солдат и офицеров. В наших руках оказался весь восточный берег Большого Аджалыкского лимана.