Суббота 9 августа был во многих отношениях переломным днем начавшейся войны. На окраинах Цхинвала шли ожесточенные бои. Российские войска сумели утром 9 августа разблокировать городок российских миротворцев, которые держали здесь оборону. Срочно вывезли отсюда раненых. К Цхинвалу подходили все новые российские подразделения из состава 58-й армии. Среди них был и укомплектованный чеченцами батальон «Восток» 42-й дивизии во главе с Сулимом Ямадаевым. Считалось, что этот батальон непосредственно подчиняется ГРУ Министерства обороны РФ. Из Подмосковья к Цхинвалу был переброшен полк спецназа. Десантно-штурмовые подразделения ВДВ перебрасывались в Южную Осетию из-под Пскова и из Иваново.
В то время, как на окраинах Цхинвала с западной его стороны шло наращивание сил российской группировки, авиация начала бомбить не только позиции грузинской артиллерии на высотах вокруг этого города, но и нанесла удар по военным базам, складам, казармам и аэродрому близ города Гори. Именно здесь был центр 12-тысячной грузинской группировки, атаковавшей Южную Осетию. Однако вскоре эти бомбовые удары были расширены. Были подвергнуты бомбардировке причалы в порту Поти, военные базы в Сенаки, в Хони, в Вазиани. Все военные аэродромы Грузии были разрушены. Был разрушен расположенный на окраинах Тбилиси большой авиационный завод. В советские времена это было крупное предприятие, но в последние годы здесь проводились модернизация и ремонт самолетов, оставшихся у Грузии после распада СССР. Удар был нанесен и по военной структуре в тбилисском аэропорту, а также по радарной станции. К концу дня Грузия лишилась своей и без того не слишком большой военной авиации. К берегам Абхазии днем 9 августа прибыла группа кораблей Черноморского флота во главе с ракетным крейсером «Москва». В Абхазии высадились подразделения ВДВ и морской пехоты численностью в 9 тысяч бойцов – «для предупреждения грузинской агрессии». Один из грузинских военных катеров, попытавшихся атаковать российский крейсер, несмотря на предупредительный огонь, был потоплен. Другие катера развернулись и отошли.
События развивались стремительно. В Грузии было объявлено военное положение сроком на 15 дней. Президент Саакашвили потребовал вернуть в Грузию две грузинские бригады, которые находились в Ираке. Американское командование отправило более тысячи грузинских военнослужащих из Ирака в Грузию на своих транспортных самолетах. Российские ВВС не стали препятствовать этой операции, хотя и имели уже полное господство в воздухе. Однако в бой эти военные подразделения так и не вступили. Прибывшие в тбилисский аэропорт американские военные самолеты не стали здесь задерживаться. Однако на одном из этих самолетов, взявшем курс не на Ирак, а на США, находилось более ста американских военных инструкторов и советников. Это были хорошо подготовленные военные специалисты, которые ясно видели, что армия, которую они столь тщательно и долго готовили к войне, эту войну уже полностью проиграла.
Днем 9 августа во Владикавказ прилетел из Пекина премьер Владимир Путин. Он посетил один из лагерей, развернутых в столице Северной Осетии для беженцев. Затем он посетил военный госпиталь и побеседовал с российским летчиком, который был ранен, но сумел катапультироваться из подбитого самолета. После этого Владимир Путин провел совещание. В коротком заявлении для СМИ В. Путин назвал действия Грузии в Южной Осетии геноцидом, но при этом подчеркнул, что грузины по-прежнему остаются для русских братским народом. «Рано или поздно грузинский народ даст адекватную оценку преступной политике сегодняшних правителей этой страны». Вечером 9 августа Владимир Путин вернулся в Москву и встретился здесь с Дмитрием Медведевым, чтобы рассказать об увиденном и обсудить многие из проблем, неожиданно возникших перед руководством России в истекшие два дня.
Хотя поражение Грузии определилось уже к вечеру 9 августа, бои в Цхинвале не только не ослабли, но обрели крайнюю остроту. Грузинский спецназ при поддержке танков и БМП начал новый штурм позиций осетинских войск и народного ополчения в Цхинвале. Танки стреляли прямой наводкой по еще сохранившимся домам. В подвалы многих домов бросали гранаты. Нападениям еще днем 9 августа подвергались и колонны российской бронетехники, которые двигались от Рокского тоннеля к Цхинвалу. Недалеко от Цхинвала атаке подверглась двигавшаяся по объездной дороге штабная колонна 58-й армии. При этом был ранен командующий 58-й армии генерал-лейтенант Анатолий Хрулев. Российские войска, развернутые на западной окраине города Цхинвал, вступили в бой. Грузинские подразделения начали отступать, но они все еще отчаянно сопротивлялись. На улицах города произошло несколько танковых боев – лоб в лоб.