Командир 12-го мехкорпуса комдив Шестопалов из-за отсутствия связи с вышестоящими штабами не получил приказа на отход. Поэтому около трёх часов утра 25 июня он приказал командирам 23-й и 28-й танковых дивизий продолжать наступательные действия юго-западнее Шяуляя. По замыслу командира корпуса, танковые дивизии, наступая по сходящимся направлениям, должны были отсечь часть сил прорывающейся к Шауляю группировки противника и уничтожить её. Начало наступления устанавливалось для 28-й дивизии — в 4 часа, для 23-й дивизии — в 6 часов. Но командир 23-й танковой дивизии, которая находилась в полосе 10-го стрелкового корпуса, на час раньше получил через командира 10-й стрелковой дивизии (приходилось из-за отсутствия связи таким образом управлять войсками) приказ командира 10-го стрелкового корпуса генерала Николаева на отход. Части дивизии начали было отступать, но вдруг новый приказ: наступать. В результате этого действия соединений 12-го мехкорпуса были разрозненные как по времени, так и по месту атаки.
28-я танковая дивизия, имея около 130 танков, перешла в атаку у местечка Пошили в направлении Карленай, Полугуе, Ужвентис. Танки сразу были встречены сильным огнём противотанковой артиллерии противника. Неся большие потери, отдельные подразделения 55-го и 56-го танковых полков смогли прорваться в глубину расположения противника и разгромить колонну моторизованного полка, выдвигавшегося по шоссе на Шяуляй.
Ожесточённый бой продолжался 4 часа. Были уничтожены 3 тяжёлых и 14 противотанковых орудий, до двух батальонов пехоты, было захвачено 6 тяжёлых и 24 противотанковых орудий, несколько танков, большое количество пленных, нарушено организованное движение немцев по шоссе. В ходе утренней атаки дивизия также понесла тяжёлые потери. 48 танков остались подбитыми на поле боя. Погибли командир 55-го танкового полка майор С.Ф. Онищук, командиры танковых батальонов майор Ф.Г. Александров и капитан И.В. Иволгин, помощник командира дивизии по технической части подполковник Соболев.
Всего в тот день (к 15 часам) дивизия лишилась 84 танков.
К 15 часам остатки дивизии (в составе 40 танков, штаб дивизии, разведывательный батальон, остатки 55-го и 56-го танковых полков) сосредоточились в районе сбора в лесу северо-восточнее Пашили.
23-я танковая дивизия также участвовала в контрударе и понесла тяжёлые потери. Известно, что только 144-й танковый (46-й) полк оставил на поле боя около 60 процентов боевых машин.
Пока шло ожесточённое танковое сражение под Шяуляем, стрелковые и артиллерийские части 8-й армии с 25 июня начали организованный отход за реку Вента по линии Мажейкяй — Радвилишкис. Отход 11-го стрелкового корпуса прикрывала 202-я моторизованная дивизия. В это же время 23-я танковая дивизия прикрывала отход соединений 10-го стрелкового корпуса. После занятия армией этого рубежа части 12-го мехкорпуса собирались за боевыми порядками пехоты в районе Мяжкуйчай. Восточнее сосредотачивалась 28-я танковая дивизия. Но корпус недолго находился в этом районе. Противник легко обошёл открытый правый фланг армии и устремился на Ригу. 27 июня командир 23-й танковой дивизии получил приказ о немедленном отводе частей через Елгаву на Ригу. 28-я танковая дивизия получила приказ прикрыть отход основных сил армии.
В течение 27 июня 28-я танковая дивизия занимала оборону по берегу реки Муша на участке Вайды — Памуша. К вечеру противник обошёл правый фланг дивизии, одновременно усилил обстрел с фронта артиллерией. В ходе боя танкисты дивизии подбили 6 танков и уничтожили два орудия противника. Потери дивизии составили 8 танков. Погибли батальонный комиссар Шалаев и командир 28-го разведывательного батальона майор Швейкин. Пропал без вести начальник штаба соединения подполковник Маркелов.
Оперативная группа штаба корпуса, никого не поставив в известность, перешла в новый район, в лес южнее Борисели. Командование и штаб корпуса в первой половине дня 28 июня не знали обстановки на фронте, вынуждены были бездействовать, ожидая, пока восстановится связь с соединениями. Противнику удалось окружить в районе Борисены (севернее Шяуляя) командный пункт 12-го механизированного корпуса. Во второй половине дня в лесу, где разместилось управление корпуса, послышались звуки разрывов снарядов и рёв моторов вражеских танков. Вскоре на КП корпуса объявили боевую тревогу. Все, кто был в штабе, заняли оборону. Генерал Шестопалов лично из снайперской винтовки уничтожил более десяти гитлеровцев. В конце концов, не прорвавшись к окопу, где оборонялся Шестопалов со своими штабистами, немцы решили уничтожить миномётным огнём последних защитников командного пункта.