Тем временем на суше продолжались ожесточенные бои. С утра 24 октября контрудар по вклинившимся в советскую оборону немецким войскам нанесли 25 и 95-я дивизии Приморской армии. Поскольку на его организацию времени предоставлено не было, контрудар провалился. Одновременно в наступление перешли и немецкие войска. Встречные бои кипели по всему фронту и сопровождались чувствительными потерями с обеих сторон. Авиация из-за плохой погоды принимала в этих боях незначительное участие. В своих мемуарах Манштейн писал: «При таких условиях, в бою с противником, упорно обороняющим каждую пядь земли, к наступающим войскам предъявлялись чрезвычайно высокие требования, и потери были значительными. Я в те дни постоянно находился в переездах, чтобы на месте ознакомиться с обстановкой и знать, как и чем можно помочь ведущим тяжелые бои войскам. С беспокойством я видел, как падает боеспособность. Ведь дивизии, вынужденные вести это трудное наступление, понесли тяжелые потери еще раньше, у Перекопа, а также в сражении у Азовского моря. Наступал момент, когда возник вопрос: может ли это сражение за перешейки завершиться успехом и, если удастся прорваться через перешейки, хватит ли сил, чтобы добиться в бою с усиливающимся противником решительной победы — занять Крым? 25 октября казалось, что наступательный порыв войск совершенно иссяк. Командир одной из лучших дивизий уже дважды докладывал, что силы его полков на исходе. Это был час, который, пожалуй, всегда бывает в подобных сражениях, час, когда решается судьба всей операции… Командование 11-й армии не пожелало после всего, что ему пришлось потребовать от войск, упустить победу в последнюю минуту. Наступательный порыв солдат, сохранившийся, несмотря ни на что, преодолел упорное сопротивление противника». Однако немецкий полководец опирался не только на порыв солдат, но и на более материальные вещи. Дело в том, что именно в эти дни в состав его армии был включен свежий 42-й армейский корпус, куда входили 24 и 132-я пехотные дивизии. В отличие от дивизий Приморской армии, которые при поспешной эвакуации из Одессы бросили часть своей артиллерии, немецкий корпус был почти полностью укомплектован и обладал высокой боевой мощью. В целом же, судя по мемуарам, Манштейн в ходе второго наступления больше опирался на мощь тяжелых орудий, чем на удары люфтваффе. Главной задачей IV авиакорпуса он считал защиту своих войск от ударов с воздуха, и к концу октября эта задача в целом была решена в первую очередь благодаря погодным условиям.
25—27 октября бои продолжились, и к концу их последнего дня у немцев наметился определенный успех. Медленно выдавливая советские части с их позиций, 11–я армия заставила отойти их в голую степь, где не было никаких укрытий от ударов артиллерии и авиации. Некоторые части дрогнули и начали отход. 28-го Манштейн перегруппировал свои силы и нанес сосредоточенный удар именно по тому участку в центре советской обороны, где наметился прорыв. Немцы стали энергично обходить открытые фланги других соединений 51-й армии, которые все еще удерживали свои позиции. 28 октября началось общее отступление советских войск и их преследование противником. Поскольку в тылу у русских не было укреплений до самого Севастополя, события начали развиваться очень быстро. Части 51-й армии отступали в направлении Парпачского перешейка, Приморской армии — на Севастополь. Уже в 16.35 30 октября башенная 305-мм береговая батарея № 54 открыла огонь по немецким войскам, двигавшимся к Севастополю вдоль побережья со стороны Евпатории. Началась 250-суточная оборона главной базы Черноморского флота, которую мы в рамках настоящей работы рассматривать не станем.