По своему состоянию войска СОР были не в состоянии выполнить требования директивы командующего фронтом. Артиллерийские части расстреляли почти весь боезапас. Многие части и целые соединения имели до 50% и более потерь в личном составе. 241-й полк, 8-я бригада морской пехоты и 40-я кавалерийская дивизия погибли почти полностью. Из этих трех подразделений в живых оставалось всего 247 человек. Из телеграммы Ф.С. Октябрьского: «Наши потери огромны. Начиная с 17.12.41 года, противник непрерывно атакует. За этот период мы потеряли до 22 тыс. человек. Прибывших недавно от Вас 79-й стрелковой бригаде осталось 1200 бойцов, а в 345-й стрелковой дивизии – около 2 тыс...».
Пытаясь сдержать последний рывок противника, с рассветом полевая и береговая артиллерия СОР открыла огонь на трехкилометровом участке в районе ст. Мекензиевы горы – кордон Мекензия № 1 по приготовившемуся перейти в наступление противнику. Удар артиллерии задержал наступление противника более чем на два часа.
В 10.00 два батальона из состава немецкой 22-й пехотной дивизии с двумя штурмовыми орудиями и тремя транспортерами атаковали центр и правый фланг 345-й стрелковой дивизии в общем направлении на шоссе, идущее от станции Мекензиевые горы к деревне Буденовка. Немного позже в атаку включились еще три штурмовых орудия 197-го дивизиона – все остававшиеся в строю. Наступлению противника противодействовали доты № 10, 11 и береговая батарея № 115.
Одновременно вражеская пехота силою до трех батальонов устремилась на позиции 8-й бригады морской пехоты и 90-го стрелкового полка. Огнем артиллерии и контратакой нашей пехоты к 12 ч 30 мин вражеские атаки были отбиты.
В 12 ч 35 мин противник двумя свежими батальонами предпринял вторую атаку на позиции 345-й стрелковой дивизии. Одновременно еще один вражеский батальон атаковал левый фланг 79-й стрелковой бригады. На участке 345-й дивизии 1165-й полк (командир – майор Н.Л. Петров) отбросил немцев в исходное положение. На участке 79-й бригады противник начал теснить левый фланг. Для восстановления положения были введены в бой две роты местного стрелкового полка под командованием младших лейтенантов В.С. Степанова и В.И. Нестерова. Им удалось задержать дальнейшее продвижение врага.
В 16.00 противник, перегруппировав силы и подтянув резервы уже силами до полка, произвел третью атаку из района ст. Мекензиевые горы на позиции 345-й дивизии и левого фланга 79-й бригады. И эта вражеская атака не имела успеха.
Выполняя директиву Военного совета Кавказского фронта, войска второго сектора в 16.00, после короткой артиллерийской подготовки, перешли в наступление. 7-я бригада морской пехоты (командир – полковник Е.И. Жидилов) в направлении Верхний Чоргунь и высоты с Итальянским кладбищем, а 31-й стрелковый полк (командир – подполковник К.М. Мухомедьяров) – на высоту 154.7. Артиллерийскую поддержку наступавшим войскам оказывали батареи 134-го гаубичного артполка (командир – майор И.Ф. Шмельков), первого дивизиона (командир – капитан Ф.Р. Савченко) 265-го корпусного артполка, а также артиллерийский (командир старший лейтенант К.К. Иванов) и минометный (командир – старший лейтенант Б.А. Волошонович) дивизионы 7-й бригады морской пехоты.
Атака второго батальона (командир – капитан А.С. Гегешидзе, военком – политрук А.П. Турулин) 7-й бригады на высоту с Итальянским кладбищем захлебнулась. Немцы не только отбили ее, но и перешли в контратаку. Однако морские пехотинцы сумели отразить натиск и начали теснить врага. Атака пятого батальона (командир – капитан К.И. Подчашинский, военком – старший политрук М.К. Вилявдо) 7-й бригады в направлении Верхний Чоргунь развивалась успешно. Не выдержал противник натиска и четвертого батальона (командир – капитан В.И. Родин, военком – старший политрук Т.П. Белов) 7-й бригады в районе безымянной высоты северо-восточнее Верхнего Чоргуня.
В районе высоты 154.7 второй (командир – К.Е. Подлазко, военком – старший политрук П.В. Бабакин) и третий, (командир – капитан П.П. Ерин, военком – старший политрук Д.И. Репринцев) батальоны 31-го стрелкового полка дружной атакой сбили противника и сумели продвинуться на 300-400 м.
Ожесточенный бой с противником во втором секторе шел до поздней ночи. В результате войска сектора несколько продвинулись вперед и закрепились на рубеже: высота с Итальянским кладбищем – 300 м западнее деревни Верхний Чоргунь – высота 154.7 – западные скаты безымянной высоты – 1,5 км северо-восточнее высоты 154.7.
В 18.00 части 95-й стрелковой дивизии (90-й и 161-й полки), сводные подразделения 40-й кавалерийской дивизии и 8-й бригады морской пехоты под общим руководством вновь назначенного командира 95-й дивизии и коменданта четвертого сектора полковника А.Г. Капитохина начали наступление с задачей отбросить противника в Бельбекскую долину, выйти во фланг его группировки и тем содействовать 345-й дивизии, ведшей бой за ст. Мекензиевы горы.