К 17.00 передовые подразделения 186-й тбр полковника А. В. Овсянникова вышли на дистанцию прямого выстрела к западным окраинам Верхопенья. Но село было подготовлено к ПТО, здесь уже были стянуты значительные силы артиллерии, сюда же отошли и подразделения прикрытия 3-й тд. Оправившись от неожиданного удара по флангу, немцы начали четко действовать по отработанной схеме — сильный огонь тяжелой артиллерии, удары с воздуха, танковые контратаки. В журнале боевых действий бригады отмечается:
Сильный удар из района Круглик — Калиновка по левому флангу гренадерского полка «Великой Германии», азатем и по всему его фронту был нанесен 204-й сд (при поддержке артиллерии 67-й гв. сд) в направлении выс. 243.0 — выс. 251.4 — северные окраины Верхопенья и группы полковника В. М. Горелова (более 50 танков) на выс. 232.8, 251.4, 260.8.
Перейдя в наступление в 15.30, части полковника К. Б. Байдака медленно начали продвигаться вперед. Гренадерский полк оказал сильное огневое сопротивление, и через час немцы перешли в контратаку силой до батальона пехоты в сопровождении 23 танков на левый фланг дивизии (в направлении выс. 232.8). Но смять фланг дивизии противнику не удалось. Комдив приостановил наступление и начал отвод войск левого фланга на позиции 67-й гв. сд (201-го гв. сп), а в это время (в 16.10) от западных скатов выс. 232.8 до Новоселовки появились танки полковника В. М. Горелова. Сначала по гренадерам в направлении выс. 232.8 ударили «тридцатьчетверки» и КВ 1-й гв. тбр. Затем около 17.00 ее поддержала 49-я тбр, а через сорок минут в бой вступила 192-я тбр. Подход танки сто в полностью приостановил отступление стрелковых частей, после чего танки вместе с пехотой двинулись к выс. 251.4 и Новоселовке. Несмотря на малочисленность бригад, иххорошо поддержала артиллерия 204-й и 67-й гв. сд. Важную роль сыграло и то, что контратака пришлась на момент начала перегруппировки «Великой Германии», с этого участка уже ушли основные силы бригады Декера.
Противник был зажат между двумя атакующими клиньями: с запада — 10-й тк с 219-й и 184-й сд, а с севера и северо-запада — 204-я сд станковой группой 3-го мк. Тем не менее противник дрался отчаянно и если его мотопехота под напором наших войск оставляла позиции, то тут же предпринималась контратака. В такие моменты танки группы В. М. Горелова были незаменимы, стрелковые батальоны были не в состоянии выдержать удар бронетехникой на ровной, неподготовленной местности, артиллерии было мало, поэтому танкисты выполняли роль броневого щита. Из журнала боевых действий 48-го тк: