Атака пехотой началась в 5.00, когда, по предположениям немцев, защитники 365-й батареи будут наименее внимательны, полагая, что ночь уже миновала. Первыми пошли саперы, их задачей было разминирование проходов и уничтожение огневых точек. Под прикрытием одного из штурмовых орудий обер-лейтенант Хайер вместе с тремя саперами решил уничтожить одно из зенитных орудий. Его прислуга была занята ремонтом, надеясь ввести его в действие. Воспользовавшись моментом, немецкие саперы забросали дворик гранатами, после чего подорвали зенитку.
Вслед за саперами на холм бросились остальные. Завязался ожесточенный бой, в котором боевой порядок противника сразу же нарушился и разбился на мелкие группы, каждая из которых дралась самостоятельно. Красноармейцы сопротивлялись отчаянно, отстреливаясь из каждого окопа, каждой воронки. Немецкую пехоту поддерживали штурмовые орудия. Два из них обеспечивали атаку, три – продвигались вместе со штурмовыми группами, подавляя огневые точки. Уже в 5.45 в 16-й полк передали сообщение, что «форт Сталин» взят, однако до полной победы было еще далеко. Бой продолжался, и вскоре выбыли по ранению обер-лейтанант Мюллер и лейтенант Шпиер.
Солдаты 1-го батальона, лишившись своих командиров, смешались с солдатами 3-го, который следовал левее 365-й батареи с задачей прикрыть атаку со стороны Сухарной балки. В ином случае это имело бы серьезные последствия, но советская артиллерия в первые часы боя молчала, и противник получил возможность навести порядок.
Чтобы солдаты не остались без руководства в бою, на холм в 6.00 прибыл адъютант батальона лейтенант Брингеватт. Прибыв на холм, он увидел, что солдаты рот перемешались между собой и восстановить их состав невозможно. Поэтому он сформировал две боевые группы: одну под командованием фельдфебеля Бюнтинга, вторую – под командованием обер-лейтенанта Нарвольда. Во время новой атаки им предстояло действовать справа и слева соответственно. В центре боевого порядка лейтенант Брингеватт поставил саперную штурмовую группу. В первые же минуты боя обер-лейтенант Нарвольд получил ранение, и его также пришлось заменить унтер-офицером.
В 6.00 со стороны «форта Волга» раздались выстрелы орудий. По нему немедленно открыла огонь немецкая артиллерия, заставив замолчать. В 7.30, заняв холм с позициями 365-й батареи, противник попытался предпринять атаку на «форт Волга», захват которого также входил в цели наступления 13 июня. В этот момент по атакующим открыла огонь артиллерия СОРа, как предположили немцы, советское командование получило сведения, что 365-я батарея захвачена. В ответ корпусная артиллерия начала массированный обстрел фортов «Волга», «Сибирь», Сухарной балки, Константиновского форта, а также южного берега Северной бухты.
Вскоре из района Сухарной балки последовала атака советской пехоты с задачей отбить 365-ю батарею, однако немцы сумели ее отразить. В 9.00 майор Арндт принял решение закрепиться на холме, отказавшись от продолжения атак на «форт Волга». Требовалось хорошенько обеспечить фланги, особенно западный, который не просматривался артиллерийскими наблюдателями. На решение повлияло и то обстоятельство, что во время атаки на «форт Сталин» из пяти имевшихся в распоряжении штурмовых орудий выбыло из строя три. В 8.30 они покинули холм, и солдаты лишились соответствующей поддержки. Атаковать «форт Волга» только пехотой майор Арндт счел неразумным.
Тем временем продолжилось уничтожение гранизона 365-й батареи. Солдаты 14-й роты втащили на руках на холм два противотанковых орудия, одно из которых поставили на прямую наводку против бетонного пулеметного дота. С 15 м орудие открыло огонь и несколькими выстрелами уничтожило гарнизон: впоследствии там насчитали 30 убитых красноармейцев. Отдельные бойцы и командиры продолжали отстреливаться из командного пункта и расположенных поблизости бетонных казематов и блиндажей. Выстрелы раздавались из темных тоннелей и из-за бронированных дверей. Такие группы немецкие солдаты поочередно уничтожали гранатами. Среди опорных пунктов особенно отличился тот, что располагался на западном склоне, где находились последние миномет и пулемет, а также десять бойцов. Его немцам удалось уничтожить только после пяти часов боя. Как отмечал противник, везде гарнизон защищался до последнего человека, в плен красноармейцы не сдавались[188].
Командный пункт 365-й батареи немцы не смогли взять ни утром, ни днем. По их сведениям, его гарнизон держался до 17.00. Здесь оборону держала небольшая группа красноармейцев, которую возглавил сам лейтенант И.С. Пьянзин. В 13.00 от него поступила радиограмма с просьбой открыть огонь по командному пункту. В 15.18 по 365-й батарее открыли огонь 79-я и 366-я батареи, что задержало уничтожение гарнизона почти на два часа.
В конце концов немцы подорвали двери командного пункта взрывчаткой и забросали внутренние помещения дымовыми шашками. Несколько человек пытались выскочить наружу, где их взяли в плен. Оставшиеся внутри продолжали сопротивление до последнего и были уничтожены.