Стремясь сохранить свои силы, финны начали поспешно отводить 8-ю и 5-ю дивизии и 15-ю бригаду на вторую, главную линию обороны Мегрега — Сумбатукса и Сармяги — Обжа, а 7-ю дивизию — на Петрозаводск. Отход прикрывался сильными арьергардами. Отступая, финны взрывали мосты, устраивали завалы, минировали и взрывали дороги.
С утра 23 июня 4-й и 37-й корпуса вели упорные бои в полосе предполья второй линии обороны противника в районе Сумбатукса — Мегрега — Сармяги — Обжа. 99-й корпус после переправы через Свирь в районе Подпорожья не встретил организованного сопротивления финнов.
Походными колоннами войска двинулись по лесной дороге к Коткозеру и вышли там на шоссе Петрозаводск — Олонец.
Утром 23 июня Ладожская флотилия высадила десант в междуречье Тулоксы и Видлицы в тылу финской обороны для содействия войскам, наступавшим с фронта. При поддержке кораблей и флотской авиации десантники должны были перерезать железную и шоссейную дороги, идущие от Олонца на Питкяранту. Высадка прошла успешно.
Финны срочно направили к месту высадки советского десанта части 15-й пехотной бригады и отдельный егерский батальон. Сильными контратаками финны попытались загнать десант в озеро, но им это не удалось. На следующий день здесь высадилась и 3-я бригада морской пехоты. Ладожская флотилия поддерживала десантников огнём своей артиллерии. Все атаки финнов были отбиты.
Высадка крупного десанта в тылу финских войск и обход их главной полосы обороны войсками 99-го корпуса создали реальную угрозу окружения 5-й и 8-й финских пехотных дивизий. Поэтому командование противника было вынуждено в ночь на 24 июня отвести свои части на западный берег Видлицы.
Преследуя отходящих финнов, части 37-го гвардейского корпуса 25 июня заняли Олонец. На следующий день они вошли в Нурмолицы, 28 и 29 июня вели бои с частями 8-й пехотной дивизии финнов в районе Торосозеро, а 30 июня вышли к реке Видлице между Ивасельгой и Большими Горами.
99-й корпус к 30 июня вёл бой в районе Ведлозера. 4-й корпус 25 июня занял сильные узлы сопротивления Сармяги и Обжа и быстро продвигался по берегу Ладожского озера.
26 июня 272-я дивизия вышла к реке Тулоксе, а на следующий день соединилась с десантниками, удерживающими плацдарм между Тулоксой и Видлицей. Части 15-й бригады и 5-й дивизии финнов были отброшены за Видлицу и заняли оборону на её западном берегу.
В резерве фронта находились 127-й лёгкий и 94-й стрелковый корпуса, которые в боях за Свирь участия не принимали. Подсчитав, что для разгрома финских войск вполне достаточно тех сил, которые 21 июня форсировали Свирь, Ставка вывела 94-й корпус из состава Карельского фронта и перебросила его на другой фронт.
С выходом войск 7-й армии на реку Видлица 30 июня закончился первый этап наступления на свирско-олонецком направлении. На правом фланге армии советские войска после форсирования Свири преследовали отступающих финнов в направлении от Вознесенья на Шелтозеро и Петрозаводск. Там наступали 368-я дивизия, 69-я стрелковая бригада и части 150-го укрепленного района.
На Петрозаводском направлении 32-я армия Карельского фронта начала наступление 20 июня 1944 г., то есть на сутки раньше, чем на Свири. В ночь с 20 на 21 июня передовые части 313-й дивизии форсировали Беломорско-Балтийский канал и внезапным ударом выбили противника с первой линии обороны. Затем через канал переправились основные силы дивизии.
21 июня советские войска освободили Повенец и подошли к Медвежьегорску. В этот же день 176-я и 289-я дивизии после короткой артподготовки вклинились в оборону противника и с боями к вечеру 21 июня вышли к озеру Вожема и станции Малыга в 14 км южнее станции Масельской.
Бой за Медвежьегорск шёл почти сутки. Утром 23 июня сюда с севера продвинулась 289-я дивизия. Совместным ударом с востока и севера город был взят.
28—29 июня правофланговые соединения 7-й армии и наступавшие с севера вдоль Онежского озера части 32-й армии вошли в Петрозаводск, оставленный финнами без боя.
2 июля 37-й гвардейский корпус возобновил наступление на реке Видлица. Через два дня советские ударные подразделения подошли к довольно широкой реке Тулемайоки. Здесь только через трое суток, преодолевая сопротивление финнов, 37-му корпусу удалось форсировать Тулемайоки и продвинуться ещё на 15–20 км по направлению к Суистамо — Янисярви. Дальше сопротивление финнов всё возрастало. На участке Кителя — Леметти наши войска 11 июля были вынуждены остановиться и перейти к обороне.
Вдоль побережья Ладожского озера наступал 4-й стрелковый корпус, 3 июля он также подошёл к реке Тулемайоки, но форсировать её не смог. Удалось только захватить посёлок и крупную железнодорожную станцию Самли, имевшую большое значение для обороны всего этого района. Чтобы ускорить здесь продвижение, командующий 7-й армией 6 июля ввёл в бой 127-й лёгкий стрелковый корпус на стыке между 4-м и 37-м корпусами. Ему была придана 7-я танковая бригада. Перед корпусом стояла задача разгромить противника западнее посёлка Уома и вместе с 4-м корпусом уничтожить финские войска в районе Питкяранты.