Всего в составе фронта находилось 38 стрелковых дивизий, 3 кавалерийские дивизии, 8 корпусных управлений, 4 армейских управления, 2 артиллерийские бригады, 29 артиллерийских полков, 2 отдельных артиллерийских дивизиона, 12 отдельных зенитно-артиллерийских дивизионов.
Личный состав, попавший в окружение, исчислялся в 452 720 человек (без железнодорожных войск).
Артиллерийский парк окруженных частей составляли 1194 полевых орудия и 316 зенитных орудий (без 21–й армии).
Все эти расчеты позволяют предположить, что приведенные немецкой стороной данные о 665 000 пленных, 3718 орудиях и 884 танках сильно завышены. Характерно, что по горячим следам событий, 24 сентября в газете 11 армии «Der Kampf» была названа куда более скромная цифра в 380 тыс. пленных. Причины таких сильных расхождений даже в стане немецких войск могут быть следующими. Один и тот же солдат или сержант мог быть подсчитан в качестве пленного несколько раз, несколько раз сбегая из плена и попадая в него вновь. Охрана колонн пленных частями вермахта была организована халатно, часто большую колонну сопровождали всего несколько солдат. Наиболее энергичные и подготовленные солдаты и офицеры в таких условиях легко могли бежать. Основным признаком военнослужащего немецкие патрули считали короткую стрижку и по этому признаку, не интересуясь предыдущими приключениями бойца или командира, могли снова посчитать в качестве военнопленного. Не нужно также отрицать, что цифры потерь имеют пропагандистское значение и пропаганда каждой из сторон стремится завышать потери противника.
Деблокировочные действия.
15 сентября главкому Юго-Западного направления было известно о том, что в районе Лебедин — Ахтырка началась выгрузка 100–й стрелковой дивизии и двух танковых бригад. В районе Зеньковка в этот день находился 2–й кавалерийский корпус (две кавалерийские дивизии). Полное сосредоточение этой группы войск могло быть к 19–20 сентября.Следует заметить, что над деблокирующими действиями командования Юго-Западного направления довлела идея первоначального использования указанных резервов. Когда кавалеристы П. А. Белова и 100–я дивизия И. Н. Руссиянова получали приказ на переброску в полосу Юго-Западного фронта, их предполагалось использовать против прорвавшихся к Ром — нам частей 3 танковой дивизии. Однако обстоятельства изменились, и командование было поставлено перед необходимостью менять спланированные заранее ходы. С оперативной точки зрения контрудар и деблокировочные действия имеют между собой существенное различие. Контрудар может и не иметь в виду организацию выручки выходящих из окружения, а деблокировочные действия организуются только ради вывода или выхода из окружения. Для деблокады достаточно раздробить фронт окружения противника, образовать в нем небольшой коридор, чтобы вывести как можно быстрее окруженные войска; контрудар такую специфику действий не предусматривает. Соответственно и точки нанесения удара с целью деблокировать окруженных или предотвратить окружение различны. Но С. К. Тимошенко по неясным причинам не стал менять первоначальный план контрудара, задуманного еще до того, как дивизии двух танковых групп встретились под Лохвицей. Этими обстоятельствами и объясняется его решение организовать к 20–21 сентября именно наступление (контрудар) в районе Ромны силами 2–го кавалерийского корпуса, двух танковых бригад и 100–й стрелковой дивизии, а не деблокировку окруженных.
Главком Юго-Западного направления решил организовать конно-механизированную группу в составе 2–го кавалерийского корпуса, 100–й стрелковой дивизии, 1–й и 129–й танковых бригад. Командиром группы был назначен генерал-майор П. А. Белов. Ближайшей задачей конно-механизированной группы было овладение Ромнами. С. К. Тимошенко предполагал, видимо, что овладение этим пунктом откроет путь отхода окруженным войскам.
Корпус П. А. Белова должен был начать наступление уже 16–17 сентября, не ожидая подхода танковых бригад и стрелковой дивизии. 16 сентября этот 2–й кавалерийский корпус уже был на подступах к Ромнам, 17 сентября он начал наступать, но оборонявшиеся немецкие части 3 танковой дивизии упорно сопротивлялись. Обороне в Ромнах благоприятствовали условия местности, немцы имели возможность опереться на рубеж слияния рек Суда и ее притока, реки Большой Ромен. Наконец, 18 сентября в бой включилась 129–я танковая бригада, но наступление успеха опять не имело. 20 сентября подоспела 1–я танковая бригада, но результата это также не дало.
Г. Гудериан в своих мемуарах описывал этот эпизод следующим образом: