2 июля 1941 года на правом фланге 9-й армии гитлеровцы в составе четырех дивизий перешли в наступление на стыке 30-й и 95-й стрелковых дивизий. Советские воины не смогли удержать противника, который продвинулся на 10-12 километров. 2-й механизированный корпус выдвинулся на угрожающее направление. В 12 часов 3 июля 1941 года танкисты Новосельского пошли в бой. Успех был, но не решающий. 4 июля 1941 года совместно с 48-й стрелковым корпусом 16-я танковая дивизия пошла в очередную атаку. Удалось отбить три села. Действия мехкорпуса очень сильно мешала активная работа авиации противника.
5 июля 1941 года командующий Южным фронтом генерал армии Тюленев решил отвести 9-ю и 18-ю армии за реку Днестр. В Ставку он доложил следующее:
Соединения фронта начали выполнение приказа еще до получения Тюленевым ответа из Москвы. 7 июля 1941 года 2-й мехкорпус сражался на рубеже реки Реут в районе Царьград – Анфисовка. Основным противником здесь была 22-я пехотная дивизия Вермахта (генерал-лейтенант Шпонек). Франц Гальдер в своем дневнике 7 июля записал:
Ставка своей директивой от 7 июля №00226 довела до генерала Тюленева, что не утверждает отход за Днестр:
Начавшие отход за Днестр, части 9-й армии теперь были призваны прочно удерживать занимаемый рубеж и контратаками уничтожать прорвавшегося противника. При этом 8 июля 1941 года соединение генерала Новосельского отражало удар 5 пехотных полков врага при поддержке артиллерии и авиации. 10 июля обеспечивали отход 48-го стрелкового корпуса.
11 июля 1941 года командование фронта переподчинило 15-ю моторизованную дивизию, 11-й мотострелковый полк подполковника Скворцова (из 11-й ТД), 16-й мотострелковый полк подполковника Окропиридзе (из 16-й ТД) командиру 48-го стрелкового корпуса (генерал-майор Малиновский – будущий маршал). Таким образом, во 2-м МК совсем не осталось собственной пехоты. 13-го июля соединение генерала Новосельского переправилось на восточный берег Днестра.
17 июля 1941 года по приказу Ставки 2-й механизированный корпус отправлялся в район Умани. На 20 июля 1941 года в соединении генерал-лейтенанта Новосельского было 468 танков и 155 бронеавтомобилей. Сила довольно внушительная, но полученная в качестве пополнения и в разное время – как следствие техника была растянута по всему маршруту марша. Важно, что в корпус были возвращены отобранные раннее мотострелковые полки (сильно поредевшие). 21 июля 1941 года в корпус была также возвращена 15-я моторизованная дивизия.