Тем временем десантники после 20-километрового марша по пересеченной местности приводили себя в порядок и готовились к атаке Митридата. Гладков со своими командирами составил следующий план. Северо-восточные склоны атакуют остатки 1139-го полка и 386-го батальона, восточные склоны — остатки 1137-го полка, берег и южное предместье Керчи — 1131-го сп. Бойцы 335-го полка во главе с Нестеровым в темноте отстали и пробирались небольшими группами. Часть из них попали в каменоломни к партизанам, сам Нестеров с помощью партизан пересек линию фронта через два месяца. Одна из групп обошла Керчь с запада и погибла в бою у Булганака. Вообще мелкие группы выходили на Еникальский плацдарм в течение долгого времени. Так, 15 декабря в расположение 16-го корпуса вышла группа бойцов во главе с ведущим хирургом медсанбата 318-й дивизии майором В.А. Трофимовым.
Примерно в половине шестого утра десантники пошли в атаку. Стараясь не шуметь, они преодолели проволочные заграждения и ворвались на высоты. На Митридате находились наблюдательные пункты артиллерии, подразделения артиллерийской разведки и т. п. Атака оказалось совершенно неожиданной. Многие немцы проснулись только тогда, когда к ним в блиндажи влетели гранаты. Не все, кто попытался сдаться в плен, успели это сделать. К семи часам утра все четыре высоты горы Митридат и участок берега у судоремонтного завода и бочарной фабрики оказались в наших руках. Несколько групп ворвались в Керчь и продвигались к северу, уничтожая штабы, узлы связи, технику и отдельные подразделения, встретившиеся на их пути. В частности, был разгромлен штаб 22-го румынского горно-стрелкового батальона и захвачено его знамя. 18 человек прошли через весь город, прошли незамеченными линию фронта и вышли к своим на основном плацдарме. Этот случай даже вызвал скандал, поскольку бойцы дошли до огневых позиций нашей артиллерии в тылу и никто их ни разу не спросил, кто они такие и откуда.
На Митридате удалось захватить слегка поврежденную рацию. Бойцы одного из флотских корпостов ввели ее в строй, и вскоре после 7 часов утра Гладков смог передать Петрову первую радиограмму:
Через полчаса Петров ответил:
Командарм также немедленно направил сообщение об успехе десантников Сталину.
В это время подходила к концу трагедия Эльтигенского плацдарма. В половине восьмого утра после артподготовки началось наступление румын на оставшийся небольшой пятачок. Кроме тяжелораненых и части медперсонала, там остались небольшие разрозненные группы, по разным причинам не успевшие уйти с основными силами. Они продолжали оказывать сопротивление, поэтому командир 6-й дивизии Теодорини смог доложить о ликвидации плацдарма лишь через час после начала наступления. Многие из оставшихся в живых защитников Эльтигена и в этой безнадежной ситуации предпочли сдаче в плен попытку самостоятельно пересечь пролив на подручных средствах и даже вплавь. 125 человек были подобраны в воде нашими катерами (см. ниже). Эльтигенская трагедия закончилась.
Что же предпринял флот для спасения оставшихся на плацдарме? В шесть вечера 6 декабря Холостяков получил приказ снять десант из Эльтигена. Конечно же, полностью забрать оставшихся было невозможно. Днем 6 декабря в проливе бушевал шторм. Затонул в Тамани только что снятый с мели ПВО-11. Катера из-за шторма не могли находиться в Кроткове и направились в Тамань. На переходе они попали под огонь 150-мм батареи 1./613 с мыса Такиль. ПВО-28 получил попадание (видимо, был пробит навылет), тяжело ранен лейтенант Синенко. После прихода в Тамань ПВО-28 был выброшен на сваи, но вскоре снят.