Из-за того что в это время была потеряна связь с румынской 1-й танковой дивизией, лишь 22-я танковая дивизия с наступлением темноты начала отрываться от противника. В это время в штаб дивизии поступил приказ о наступлении в новом направлении. Поэтому на рассвете 21 ноября части 22-й танковой дивизии начали двигаться на северо-восток, но в районе Большой Донщинки были атакованы 1-м танковым корпусом 5-й танковой армии. Его соединения, не втягиваясь в затяжные бои, обошли Большую Донщинку и, громя отходящие части противника, к исходу 21 ноября овладели Липовским.
Части 26-го танкового корпуса возобновили наступление в час дня 21 ноября. Не встречая организованного сопротивления, они к исходу дня преодолели 60–70 км, захватили крупные опорные пункты в Плесистовском и Острове, куда в спешном порядке выдвигалась 3-я моторизованная дивизия противника, получившая задачу, во что бы то ни стало задержать выход советских войск к Дону. У р. Лиска завязались встречные бои. На этот раз роли переменились по сравнению с тем, что происходило тут в последних числах июля. Под ударами 26-го танкового корпуса 3-я моторизованная дивизия вынуждена была отходить к Дону.
4-й танковый корпус генерала Кравченко, развивая наступление, к исходу дня 21 ноября вышел к Дону юго-восточнее хутора Липологовский и севернее хутора Рубежный. В результате пути отхода противника из излучины реки на юг оказались отрезанными.
Части 1-го танкового корпуса, развивая успех, к исходу дня 22 ноября вышли в район Тузова, пройдя за день до 80 км. Однако, вместо того чтобы преследовать отходящего противника и главными силами освободить Суровикино и Рычковский, командир корпуса генерал Бутков выслал к этим станциям лишь небольшие отряды. Они не смогли захватить их с ходу, а противник получил возможность организовать здесь сильную оборону.
26-й танковый корпус, наступавший левее, в это время продвигался к переправам через Дон. Генерал Родин решил стремительным ударом разгромить противостоящие части 3-й моторизованной дивизии, форсировать Дон и захватить Калач. Для захвата единственной переправы севернее Калача командир корпуса выделил передовой отряд (две роты 14-й мотострелковой бригады, пять танков 157-й танковой бригады и бронемашины 15-го отдельного разведывательного батальона). Отряд возглавил командир 14-й мотострелковой бригады подполковник Г.Н. Филиппов. Умело маневрируя, отряд обошел узлы сопротивления противника и к рассвету 22 ноября с зажженными фарами на большой скорости подошел к Дону западнее Калача. Однако переправы в этом районе не было. Тогда, воспользовавшись данными, полученными от местного населения, отряд быстро выдвинулся к Березовскому, уничтожил вражескую охрану, овладел мостом и вышел на левый берег Дона. Но с ходу овладеть Калачом не удалось. Поэтому отряд перешел к обороне и удерживал переправу до подхода главных сил корпуса. После этого 19-я танковая бригада переправилась на левый берег Дона и в ходе упорного боя в два часа дня 23 ноября овладела городом Калач. 25 ноября 26-й танковый корпус был переподчинен командующему 21-й армией. Наступая в восточном и северо-восточном направлениях, он совместно со стрелковыми дивизиями принимал участие в создании внутреннего фронта окружения противника.
Удар подвижных войск Юго-Западного фронта навстречу войскам Сталинградского фронта продолжал развивать 4-й танковый корпус. Его соединения, воспользовавшись переправой, захваченной 26-м танковым корпусом, вышли на левый берег Дона и стали наступать в юго-восточном направлении. 45-я танковая бригада в 16 часов 23 ноября вышла в район Советского и соединилась с 36-й механизированной бригадой 4-го механизированного корпуса Сталинградского фронта. В результате кольцо окружения вокруг группировки противника в междуречье Дона и Волги замкнулось. В последующем 4-й танковый корпус вел бои местного значения, а в конце ноября был выведен на доукомплектование.
Стрелковые дивизии 5-й танковой армии в период 23–25 ноября, наступая в юго-западном направлении, вышли на рубеж в 10–15 км восточнее Боковской, Суровикино, где создали внешний фронт окружения, обеспечивая действия танковых соединений с запада и юго-запада. Успешно действовал 8-й мотоциклетный полк подполковника П.А. Велика, который 22 ноября продвинулся на 90 км и овладел Красным Селом (20 км севернее Обливской). Расположив в этом пункте главные силы, полк начал действовать в тылу противника отдельными отрядами в радиусе 35–50 км. Однако, увлекшись диверсиями, полк упустил благоприятный момент для овладения Обливской.