Передовой отряд 1-й танковой армии (64-я гвардейская танковая бригада подполковника И.Н. Бойко), преодолев за семь часов около 80 км, форсировал Днестр. После этого отряд внезапной ночной атакой овладел железнодорожной станцией Могли (севернее Черновиц). Днем 28 марта он преодолел вброд Прут и вышел на подступы к Черновицам (Черновцы) с юго-востока. Удар 64-й гвардейской танковой бригады нарастил 11-й гвардейский танковый корпус. Его 45-я гвардейская танковая бригада под командованием полковника Н.В. Моргунова и приданная корпусу 24-я стрелковая дивизия генерала Ф.А. Прохорова форсировали Прут северо-западнее Черновиц и приступили к охвату города с запада. Стремясь предотвратить угрозу окружения, части черновицкого гарнизона начали отходить на юг. 29 марта советские войска освободили Черновицы. Многие участники штурма города были награждены орденами и медалями, а И.Н. Бойко первым среди советских танкистов получил звание дважды Героя Советского Союза. Соединения и части, отличившиеся при освобождении города, удостоились почетного наименования «Черновицкие».
Пока шла напряженная борьба за Черновицы, соединения 8-го гвардейского механизированного корпуса развивали стремительное наступление на Коломыю, Станислав. Части 1-й гвардейской танковой бригады 28 марта заняли железнодорожную станцию Коломыя. После этого они, развивая наступление, в ночь на 31 марта с юга ворвались в Станислав, обратив в бегство вражеский гарнизон. Но удержаться в городе не удалось. Противник, подтянув до 30 танков, свыше 15 орудий, группы автоматчиков и истребителей танков с фаустпатронами, предпринял контратаку и вынудил части бригады после упорного боя к 10 часам утра покинуть Станислав.
С потерей Черновиц противник лишился последнего связующего звена между своими войсками, действующими к северу и югу от Карпат. В то же время 1-я танковая армия противника была окончательно отсечена от 4-й танковой армии, а с выходом 30 марта правофланговых соединений 2-го Украинского фронта к г. Хотин в районе севернее Каменец-Подольского было окружено до 18 дивизий противника.
К этому времени войска 1-го Украинского фронта понесли большие потери. Кроме того, между 1-й гвардейской и действовавшей правее 4-й танковой армиями образовался разрыв шириной около 30 км, для прикрытия которого фронт не имел сил.