25 декабря, пройдя по тылам далеко ушедших вперед танковых корпусов, эта колонна немцев и итальянцев вышла к Шептуховке и железнодорожной станции Михайлово-Александровская в 30 км южнее Чертково. Всего из окружения пробилось около 7 тысяч итальянцев и остатки немецких 27-й танковой и 298-й пехотной дивизий. Всего советские войска захватили в районе Арбузовки свыше 15 тысяч пленных, общие безвозвратные потери немцев и итальянцев в котле составили 25–30 тысяч человек.
18-й танковый корпус не участвовал в операции по уничтожению арбузовского котла — еще 21 декабря он получил приказ выйти в район Верхне-Чирского и перехватить пути отхода от Вешенской итальянской дивизии «Сфорцеска», правофланговой в 29-м корпусе.
В ночь на 22 декабря танкисты совершили стремительный 20-километровый бросок и к двум часам подошли к хутору Верхне-Чирский, где перехватили путь отходящим частям дивизии «Сфорцеска» и остаткам 7-й румынской пехотной дивизии. В ходе восьмичасового ожесточенного боя противник был разгромлен и корпус Бахарова занял Верхне-Чирский, захватив до 2500 пленных. В течение дня танкисты продолжали уничтожать отступающие группы врага. Вечером приказом командующего армией корпус был направлен в район Миллерово.
Пока части левого фланга армии были заняты ликвидацией арбузовской группировки противника, на правом фланге дивизии 4-го гвардейского стрелкового корпуса продолжали преследовать врага. Особенно упорные бои развернулись за станции Гартмашевка (10 км южнее Кантемировки) и Чертково.
В Гартмашевке имелся крупный аэродром, здесь заняли прочную оборону части «Люфтфаффе» (в частности, 84-й моторизованный зенитный батальон 10-й зенитно-артиллерийской дивизии, 254-й смешанный зенитный батальон и 130-й батальон воздушного оповещения), подразделения аэродромного обслуживания, а также различные тыловые подразделения, в том числе из «Организации Тодта». Возможно, здесь же находились какие-то части 298-й пехотной дивизии. Командиром гарнизона стал полковник «Люфтваффе» Георг Тироллер. Немцы обозначали этот пункт как аэродром Кантемировка, поэтому во всех западных источниках «шютцпункт» в Гартмашевке именуется Кантемировкой, что вызывает известную путаницу. Всего, по данным различных немецких источников, здесь оборонялось от 500 до 2000 солдат (наиболее солидные исследования называют последнюю цифру). Наличие аэродрома позволяло немцам перебрасывать сюда не только боеприпасы, но и пополнения.
Чертково обороняла боевая группа полковника Гёллера, также оказавшаяся в полном окружении. Первоначально она насчитывала около тысячи человек, но позднее сюда прорвалась из окружения арбузовская группировка, а с запада пробила ненадежный коридор 19-я танковая дивизия.
Противник успел оборудовать здесь сильные позиции с дзотами, блиндажами и хорошо организованной системой огня. Для усиления обороны в землю были врыты танки.
К 22 декабря войска 4-го стрелкового корпуса (две дивизии) полностью окружили Гартмашевку и Чертково, продолжая продвигаться вперёд. К 17:00 следующего дня 41-я гвардейская стрелковая дивизия одним полком вышла в район Михайлово-Александровская, другим вела атаку на Чертково; 95-я стрелковая дивизия оставила для осады Гартмашевки свой 604-й полк и учебный батальон. Возможно, они были поддержаны некоторым количеством легких танков — немцы утверждают, что при отражении советской атаки 31 декабря подбили 10 танков. Остальные два полка дивизии вышли в район Ново-Никольска в 25 км восточнее станции. Тем временем 18-й танковый корпус после занятия Верхне-Чирской сосредоточился в Дегтево в готовности к броску на Миллерово.
24 декабря части 4-го стрелкового корпуса продолжали вести бои в прежних местах, занимая рубеж по линии Кризское, Зориновка, Михайлово-Александровский. 18-й танковый корпус достиг Миллерово и завязал бой за эту узловую станцию. Вслед ему выдвигались дивизии 6-го гвардейского стрелкового корпуса.
25 декабря 41-я дивизия была вынуждена отойти из района Михайлово-Александровского к северу, вытесненная прорвавшимися сюда частями 298-й пехотной дивизии и остатками итальянских войск. Оборонявший Гартмашевку гарнизон получил по воздуху подкрепление в составе одной роты. Южнее части 18-го танкового корпуса вели бои за Миллерово, овладев районом Кульчанка, Гурьев, Ново-Спасовка в 8 км севернее и в 2 км восточнее города, который таким образом оказался охвачен с двух сторон. Согласно оперативной сводке ОКХ от 26 декабря, «