Однако Ставка и Военный совет Западного фронта считали, что, имея под рукой полторы тысячи единиц бронетехники, вполне реально остановить и разгромить прорвавшуюся германскую группировку. С целью ликвидации вражеского прорыва из Сувалкского выступа Павлов решил нанести контрудар силами механизированных корпусов 3-й и 10-й армий. Болдину командующий приказал организовать ударную конно-механизированную группу в составе 6-го, 11-го мехкорпусов и 36-й кавалерийской дивизии и нанести удар в общем направлении на Белосток, Липск, южнее Гродно с задачей уничтожить противника – две пехотные дивизии 20-го армейского корпуса – на левом берегу Немана и не допустить выхода его частей в район Волковыска. Удар следовало нанести утром 23 июня во фланг охватывающей немецкой группировке. Все соединения, предназначавшиеся для проведения этой операции, передавались в оперативное подчинение генерала Болдина. Однако осуществить мощный контрудар советским войскам не удалось, вернее, вообще ничего не удалось.
В этот момент на направлении указанной оси наступления находился только 11-й мехкорпус 3-й армии, уже втянувшийся в бой, но установить с ним связь Болдин, у которого в подчинении были три авиационные эскадрильи, два эскадрона связи, восемь отдельных батальонов связи и тысяча (!) мотоциклистов, за пять суток так и не сумел, хотя расстояние до штаба генерала Мостовенко не превышало 70 км.
Оставался 6-й механизированный корпус, которым командовал генерал-майор М.Г. Хацкилевич. Он был полностью укомплектован и представлял собой одно из мощнейших ударных соединений Красной Армии. В корпусе имелся 1131 танк, в том числе 452 тяжелых КВ и «тридцатьчетверки», 294 трактора, таскавшие 122-мм и 152-мм гаубицы, и почти 5000 автомашин. Днем 22 июня по приказу командующего армией корпус занял оборону на восточном берегу Нарева на 35-километровом фронте. 7-я танковая дивизия генерал-майора С.В. Борзилова – 358 танков, в том числе 201 тяжелый и средний, – 22 июня получила от Голубева задачу уничтожить танковую дивизию противника, «прорвавшуюся» в район Белостока: «Дивизия, находясь на марше и в районе сосредоточения… все время находилась под ударами авиации противника. За период марша и нахождения в районе сосредоточения до 14 часов дивизия имела потери: подбито танков – 63, разбиты все тылы штабов». Аналогично происходило сосредоточение 4-й танковой дивизии генерала Потатурчева, потерявшей до 26 % техники. На второй день дивизию Борзилова нацелили на Бельск, но и там вражеских танков не оказалось.
Для выдвижения в новый район механизированному корпусу необходимо было выйти из боя и совершить 45-километровый марш. Соединения 6-го кавалерийского корпуса генерал-майора Н.С. Никитина, хаотически перемещавшиеся по лесам, также находились в разных районах и уже понесли значительные потери. Таким образом, для сбора соединений формируемой конно-механизированной группы требовалось время. Само сосредоточение войск представляло трудности, так как немецкая авиация непрерывно предпринимала массированные налеты на колонны советских войск на марше.
Поэтому 23 июня по приказу командующего 3-й армией начал боевые действия только 11-й мехкорпус, не имевший понятия о своем участии в контрударе конно-механизированной группы, в то время как остальные соединения понесли потери еще до вступления в сражение и наступать в этот день не смогли.
24 июня, вместо попыток организовать отвод главных сил фронта из-под угрозы их окружения, группа Болдина по-прежнему имела задачу контратаковать, а войска 10-й армии – оставаться на рубежах по рекам Бобр и Нарев, находившимся от линии Барановичи – Молодечно на расстоянии более 200 км. В помощь компании полководцев в штаб КМГ прибыл представитель Ставки маршал Г.И. Кулик, с ходу предложивший «снять знаки различия, выбросить документы, затем переодеться в крестьянскую одежду».
6-й механизированный корпус в этот день попытался ударить южнее Гродно по частям 20-го армейского корпуса. Однако продвижение советских танков было остановлено немецкими пикировщиками. Танковые и кавалерийские части группы понесли новые потери. Большое влияние на дальнейший ход событий оказал недостаток боеприпасов и горючего, подвоз которых просто не был организован.
На помощь 20-му немцы подтянули 8-й армейский корпус. В результате к 25 июня 6-й мехкорпус попал в гигантский карман юго-западнее Гродно, где и был полностью разгромлен. Из-за отсутствия горючего советским танкистам пришлось взорвать, сжечь и попросту бросить оставшиеся боевые машины. В этих боях погиб генерал Хацкилевич, генерал Никитин и командир 36-й кавдивизии генерал Е.С. Зыбин попали в плен. Отметим, что без толку была угроблена третья часть всех новейших танков РККА и что с германской стороны в этих боях не участвовало ни одного танка. Разрозненными группами, как пишет Болдин, войска 10-й армии «разбрелись по лесам». С одной из групп брел и Маршал Советского Союза Кулик, без документов и в крестьянской одежде.