Утром 7 августа 14-я танковая дивизия двумя колоннами начала фронтальное наступление через реку на хорошо оборудованную противотанковую оборону немцев. Советские танки преодолевали водный рубеж, поднимались на крутой противоположный берег и падали вниз, сбиваемые перекрестным артиллерийским огнем противника. Над переправами непрерывно висели немецкие пикировщики. Около сотни советских танков продолжали бесперспективную атаку: «…переправившиеся две машины ведут огонь по фашистам почти в упор. Вот зацепилась гусеницами за берег третья. Но прямое попадание то ли вражеского снаряда, то ли бомбы опрокинуло ее с крутого берега в речку. Это вызвало некоторое замешательство среди тех, кто шел сзади. На переправе образовалась пробка. А авиация противника прямо неистовствовала… Машины опять полезли на кручу. И снова начали опрокидываться. Я навел перископ на левую переправу. Там такая же картина».
В одной этой, естественно, провалившейся атаке дивизия потеряла половину своих танков, часть из них завязла в илистой речке. Погибли командир 27-го танкового полка и три командира батальонов, в иных ротах осталось не более пяти боевых машин. Теперь и генералу Виноградову стала ясна бессмысленность происходящего, и он приказал нанести удар в другом направлении — на Сенно.
Проплутав по лесным чащобам почти двое суток, потеряв на марше еще часть машин (так, 27-й танковый полк, застряв в межозерном дефиле на рубеже Гнездиловичи — Липно, оставил здесь два KB и восемь БТ-7), дивизия Васильева утром 9 июля пробилась в район Сенно и отбросила за речку передовые части германской 17-й танковой дивизии. Однако к этому времени немцы уже ворвались в Витебск, 18-я танковая дивизия генерала Ф.Т Ремизова была разбита, а части Васильева оказались в полном одиночестве под угрозой окружения. В результате, не достигнув ни одной из поставленных целей и понеся большие потери, 14-я танковая дивизия, преследуемая танками и авиацией противника, вышла из лесов в районе Лиозно и заняла позиции на магистрали Витебск — Смоленск. Используя дорого приобретенный опыт, советские танкисты закопали свои машины в землю, организовав жесткую оборону. Это позволило им успешно отразить натиск 12-й танковой дивизии генерала Харпе. Особенно эффективным оказался огонь вкопанных в землю КВ-2. Их 152-мм снаряды делали огромные проломы во вражеских машинах. Но уже 11 июля дивизия Васильева была брошена в контрудар на Витебск.
Аналогично бестолково были организованы действия 5-го механизированного корпуса. 7 июля 17-я танковая дивизия под командованием фон Вебера, который сменил получившего ранение генерала Арнима, нанесла удар по левому флангу 5-го мехкорпуса. Во встречном бою она разбила 17-ю танковую дивизию полковника И.П. Корчагина. Немецкая дивизия двухбатальонного состава имела чуть больше 100 танков, однако ей удалось к 10 июля, после ожесточенных боев, окружить и разгромить (!) войска генерала Алексеенко. Остатки советского корпуса с небольшим количеством боевой техники отошли в район Орши, где получили рубеж обороны и приказ воевать «по-пехотному».
Маршал Еременко, описывая советский контрудар на Сенно — Лепель, был краток: «Вначале их действия развивались успешно… Противник выдвинул сюда 17-ю и 18-ю танковые дивизии (на самом деле 18-я дивизия генерала Неринга только что выбила части полковника Крейзера из Толочина). В течение двух дней наши корпуса отражали атаки этих соединений, чем задержали продвижение всей 3-й танковой группы противника к Днепру». Какая прелесть: два свеженьких, всем необходимым укомплектованных механизированных корпуса (5 дивизий) целых два дня стойко отражают атаки двух немецких дивизий (5 танковых батальонов). И вот советский военный историк делает авторитетное заключение: «Во встречных боях две танковые дивизии противника, понеся значительные потери, были скованы в ответственный период выхода к Днепру».
А 5-й и 7-й корпуса перестали существовать. «Неудачи русских танковых войск объясняются не плохим качеством материала или вооружения, а неспособностью командования и отсутствием опыта маневрирования…
Командиры бригад — дивизий — корпусов не в состоянии решать оперативные задачи. В особой степени это касается взаимодействия различных видов вооруженных сил», — показал на допросе попавший в плен командир батареи 14-го гаубичного артполка 14-й танковой дивизии Яков Джугашвили.Таким образом, контрнаступление полностью провалилось, обстановка для советских войск еще более ухудшилась. 9 июля 20-я танковая дивизия группы Гота ворвалась в Витебск. Гибель двух механизированных корпусов облегчила немцам в последующие дни прорыв обороны в районе Смоленска.
В период с 5 по 9 июля контрудары наносили и войска 21-й армии на бобруйском направлении во фланг 24-му моторизованному корпусу фон Гейера, но и они не достигли поставленных целей.
8 июля генерал-фельдмаршал Бок подвел итоги приграничных боев. В приказе по группе армий «Центр» он объявил своим войскам: