24 июля генерал Кирпонос, ссылаясь на сложность управления и невозможность снабжения 6-й и 12-й армий, просил Ставку Верховного Главнокомандования передать обе армии Южному фронту. Согласие было получено. На следующий день генерал И.В. Тюленев получил приказ отвести армии на рубеж Звенигородка — Тальное — Христиновка — Умань, то есть пробиваться на восток. Следовательно, им предстояло прорываться через дивизии 48-го моторизованного корпуса и приданные ему соединения. В то же время на юго-востоке, на стыке с 18-й армией Южного фронта оставалось почти стокилометровое пространство, не занятое еще противником, которое можно было использовать для отвода наших войск. Но командование юго-западного направления, так же как и Ставка, не воспользовалось этим обстоятельством. Генерал Тюленев стремился в точности выполнить поставленную Ставкой задачу: отводить 6-ю и 12-ю армии на восток. Но после 26 июля из-за недостатка сил 26-я армия генерала Ф.Я. Костенко прекратила атаки навстречу отходившим войскам.
Таким образом, передача 6-й и 12-й армий Южному фронту решила их судьбу. На третий день после их формального подчинения Тюленеву штаб Южного фронта сообщал в Ставку, что установить точное положение частей 6-й и 12-й армий невозможно из-за отсутствия связи. Положение в районе действий переданных армий удалось выяснить только 29 июля.
Ставка, как и командование Южного фронта, недооценила опасность окружения армий Музыченко и Понеделина, считая, что противник стремится отбросить их на юг, чтобы овладеть переправами на Днепре, между Киевом и Черкассами, для дальнейшего наступления на Донбасс. В связи с этим она 28 июля потребовала от войск Юго-Западного и Южного фронтов не допустить прорыва противника к Днепру. А неприятель продолжал затягивать петлю с востока и юго-запада, не ослабляя натиска с севера и запада.
Упорное сопротивление войск генерала Понеделина в районе Умани задержало дивизии Клейста почти на восемь суток. Окружить советские войска ударом навстречу 17-й полевой армии ему не удавалось. Между тем Клейст опасался, что если советские войска будут отходить на юго-восток, то они могут избежать окружения. 29 июля он приказал 48-му моторизованному корпусу, обходя Умань с востока, наступать на Первомайск. Соответствующую задачу 49-му горнострелковому корпусу поставил командующий 17-й армией: корпус повернул на юго-восток. Этот маневр противника, казалось бы, давал советским войскам драгоценное время для ликвидации угрозы окружения и выхода на юго-восток. Командование Южного фронта упустило и эту последнюю возможность, предоставленную судьбой. Оно по-прежнему требовало от 6-й и 12-й армий отходить на восток.
1 августа стало переломным днем в сражении под Уманью. Утром генералы П.Г. Понеделин и И.Н. Музыченко доложили по радио Военному совету фронта и Ставке: «Положение стало критическим. Окружение 6-й и 12-й армий завершено. Налицо прямая угроза распада общего боевого порядка 6-й и 12-й армий на два изолированных очага с центрами Бабанка, Теклиевка. Резервов нет. Просим очистить вводом новых сил участок Терновка, Ново-Архангельск. Боеприпасов нет. Горючее на исходе».
К этому времени 26-я армия отошла за Днепр, удерживая на его правом берегу Ржищевский и Каневский плацдармы. Начала отходить на юго-восток и 18-я армия — южный сосед группы Понеделина. Пала Умань.
2 августа на реке Синюхе, у Добрянки, немецкие 1-я танковая группа и 17-я полевая армия замкнули кольцо окружения вокруг советских войск, а на другой день 16-я танковая дивизия и венгерский корпус соединились в Первомайске, создав еще одно кольцо. Однако командование Южного фронта и мысли не допускало, что его войска оказались в двойном «котле». Считая, что Понеделину с востока противостоят лишь танковая и моторизованная дивизии, генерал Тюленев приказывал ему «активными действиями в восточном направлении уничтожить прорвавшегося противника, занять и прочно удерживать рубеж Звенигородка, Бродецкое, Ново-Архангельск, Терновка, Краснополье». В действительности же против группы Понеделина только с востока наступали два корпуса 1-й танковой группы в составе шести дивизий, а также две пехотные дивизии, а с запада и северо-запада — часть сил 6-й немецкой армии, соединения 17-й полевой армии и венгерский подвижной корпус.