Несмотря на неудачу 20 сентября, советское командование держалось оптимистически. Оперотдел 28‑й армии пришел к выводу, что в оборонительных столкновениях 16‑я мд потеряла до 1,5 батальона пехоты, два взвода автоматчиков, 11 танков и 18 автомашин. Захаров записал, что в Хулхуте осталось всего два батальона и 10–25 танков и бронемашин228
.21 сентября немцы предприняли попытку отбросить советские войска существенно восточнее Хулхуты, заняв расположенную в девяти километрах от них по астраханской трассе высоту 0.5.
С этой целью была сформирована боевая группа в составе 2‑го батальона 156‑го мп, трех рот 165‑го мотоциклетного батальона, усиленная основными силами 116‑го тбат: 6 – Т-II, 12 – T-III и 4 – T-IV. Советские войска своевременно обнаружили приближение противника и открыли огонь на дистанции 2,5 км.
«Несмотря на такое расстояние, противник стрелял очень точно, – отмечалось в журнале боевых действий 116‑го тбат. – Разрывы ложились вплотную к машинам. Поочередно прикрывая друг друга, подразделения батальона совершали броски от высоты к высоте. Была предпринята попытка одним подразделением атаковать неприятеля с фланга, однако этот маневр был быстро распознан и отражен. Из-за продолжающегося обстрела, наступление шло относительно небольшими темпами. Следовавший сзади пехотный батальон залег под обстрелом и отошел назад. Связь с ним была потеряна.
Продвигаясь дальше, батальон попал под огонь артиллерии, который, однако, ложился позади, и, видимо предотвращал следование за нами пехоты. Батальон уже находился примерно в 1,5 км севернее назначенной цели атаки, однако темнота делала продвижение дальше невозможным. Незадолго до наступления темноты удалось вывести из строя и поджечь 2 ПТО и 3 грузовика. С темнотой батальон отошел к боевым порядкам пехоты и занял круговую оборону примерно в 4 км севернее пункта 4.3 вместе со II‑м батальоном 156‑го моторизованного полка. Пополнение горючим и боеприпасами из-за темноты не проводилось. Кроме того, пройденная местность еще не была до конца зачищена от противника. Результаты: 2 ПТО, 3 грузовика»229
.Об ожесточенности боя свидетельствует расход боеприпасов. Только немецкие танки выпустили 134 бронебойных и 110 осколочных снарядов. В технике немцы потерь не понесли, а вот двигавшиеся в пехотном порядке мотоциклисты попали под нанесший им серьезный урон минометный обстрел, о чем свидетельствует запись Хенрици.
23 сентября командир 152‑й осбр полковник В. Рогаткин получил приказ от штаба 28‑й армии: овладеть высотами 3.3, 6.3, 4.9. По сути, это был приказ окружить Хулхуту и взять ее штурмом.
Рогаткин решил повторить предшествующую атаку. 107‑й гвсп должен был действовать на севере, заняв высоту 6.0, и выдвинув дозор в пески Цаган-Гунун, а 152‑я осбр предстояло основными силами нанести удар с юга и юго-запада. В 04:00 все холмы должны были быть заняты, после чего оставалось только добить гарнизон огнем с господствующих высот. Из Астрахани было привлечено 18 Ил-2, перед которыми была поставлена задача совершить не менее двух штурмовок.
23 сентября в 23:00 из окопов поднялись бойцы 152‑й осбр. К рассвету 1‑й батальон с боем занял зимовье севернее высоты 4.9. Встреченный огневым сопротивлением с высоты 4.9 батальон был вынужден залечь и начал окапываться. 4‑й батальон, пройдя пески южнее Хулхуты, остановился около высоты 3.3, где взвод 156‑го мп остановил советских пехотинцев огнем из минометов и пулеметов. Южнее шел 3‑й батальон. Он атаковали высоту 6.3. и к 07:00 достиг ее южных скатов. 2‑й батальон шел за 3‑м в качестве второго эшелона. Он поднялся в атаку в 08:30, вместе с 4‑м батальоном вышел с юго-востока к высоте 3.3., и вместе с ним же через три часа отошел назад. В 12:30, не добившись результата, 3‑й батальон вышел из боя230
.Отряд Алябьева, совершив глубокий рейд через барханы, проник на основную дорогу в 5 км западнее Хулхуты, перерезал проволочную связь немцев и заминировал грейдер. Вскоре Алябьев заметил легковую автомашину, которую подбил. Изъяв из салона ценные документы, он без потерь вернулся в расположение части231
.В 23:00 перешел в атаку и 107‑й гвсп. К 02:45 1‑й батальон гвардейцев занял восточные скаты высоты 6.0 на северо-западной окраине Хулхуты, а один взвод 3‑й роты того же батальона дошел до грейдера, но разминулся с отрядом Алябьева. 2‑й батальон уничтожил четыре ДЗОТа на высоте 2.0, и занял западные скаты высоты 6.0. В ходе дерзкого рейда через степь был разгромлен штаб 3‑го батальона 156‑го мп и уничтожена батарея шестиствольных минометов, а также выведены из строя два полевых орудия и 15 станковых пулеметов.
Гарнизон Хулхуты ответил немедленным огнем из минометов и пулеметов, стремясь выбить полк Цыганкова назад в пески. В 04:00 немцы подтянули танки и мотопехоту. Три часа гвардейцы держались под огнем, но в 06:30 были вынуждены отступить. С собой гвардейцы унесли трофеи – станковый пулемет, 4 ручных пулемета, 5 автоматов, 10 пистолетов и радиоприемник232
.