Несмотря на большие потери левый фланг бригады удержал свои позиции. Немцы продвинулись вглубь обороны бригады только на правом фланге вдоль дороги над Бельбекской долиной. Лишившись почти всех приданных ей орудий и минометов, 8-я бригада запросила поддержки береговой артиллерии. Но в 13 часов вышла из строя одна из самых сильных батарей СОР, 35-я. Из-за технических неполадок произошел взрыв в орудийной башне, полностью уничтоживший ее.
Натолкнувшись на упорное сопротивление 8-й бригады в районе плато, немецкие части и бронетехника по грунтовой дороге спустились вниз на Симферопольское шоссе, выходя в тыл 241-му полку 95-й дивизии. По большому счету назвать полком часть, оборонявшую Бельбекскую долину, сложно. По сути, это был все тот же героический 18-й батальон морской пехоты. Второй батальон полка еще только начали формировать в районе станции Мекензиевы горы из бойцов, прибывших с Кавказа. По другую сторону долины ситуация складывалась не менее сложная.
Если посмотреть на карту театра военных действий СОР, то между селами Верхнесадовое (Дуванкой) и Фронтовое (Орта Кесек и Биюк Отаркой) находится урочище Кизил-Баир – холмистое невысокое плоскогорье, покрытое редким лесом. От горы Кая-Баш (возле современного села Холмовка) тянется гряда высоких гор до станции Верхнесадовая. Продолжение этих гор идет под прямым углом вдоль речной долины до Камышловского оврага. Горы имеют довольно крутые склоны, понижаясь лишь в двух местах: в районе ЖД полустанка, в районе горы Яйла-баш и в районе станции Верхнесадовая. Гора Яйла-Баш (тюркск. – «Плоская вершина») является отрогом гряды гор, выступающим вперед почти на 2,5 километра.
С одной стороны высота имеет пологий склон в урочище Кизил-Баир, с другой – обрывистый склон в долину, где расположены села Холмовка и Красный Мак. Этот обрывистый склон имеет седловину между горой Яйла-Баш и основной грядой гор. По этой седловине из долины (от села Холмовка) поднимается дорога. На плато эта дорога соединяется с Екатерининской дорогой, идущей от села Фронтовое, обходя высоту Яйла-Баш с другой стороны. Эти две дороги, соединяясь «у трех дубов» (местный топоним – Б.Н.), поднимаются на плато Мекензиевых гор и идут к Севастополю. Вторая дорога, построенная русскими саперами в середине ХIХ века, шла от основной дороги Севастополь-Симферополь, мимо Пироговки (Хаджикой), пересекала ж/д полотно, реку Бельбек (возле ж/д полотна сохранился даже мост над сухим руслом) и шла через урочище Кизил-Баир, поднимаясь на плато в районе второго понижения гор. Дорога проходила параллельно речной долине, выходя в один из отрогов Темной Балки (Камышловский овраг). Эти две дороги, идущие параллельно через массив Мекензиевых гор, имели (и имеют по сей день) хорошее гравийное покрытие и проходимы для автотранспорта и для боевой техники до сих пор.
Анализ карт и схем, прилагаемых к различным историческим исследованиям, показал, что их авторы наверняка не побывали в этих местах и не имеют ни малейшего представления о местах событий. Они полностью игнорируют рельеф, искажая реальность. Это касается и немецких источников. Стрелки немецких ударов с нарисованными на них значками танков смело пересекают горные хребты. На самом деле все было совершенно не так. Немецкие военные хорошие специалисты своего дела, почти всегда воевали вдоль дорог. Обладая хорошей разведкой и грамотными добровольными помощниками, они умело пользовались теми проселками и старыми дорогами, которые не принимались во внимание нашим командованием, привыкшим «воевать» по старым неоткорректированным картам.
Основные события начали разворачиваться около 9 часов утра. За два часа до этого противник нанес отвлекающий удар в районе хутора Мекензия. В 8 час 35 мин силою до двух батальонов немецкие войска атаковали вдоль долины между высотами 319,6 и 278,4 по дороге, идущей через седловину. Их поддерживали семь штурмовых орудий и две батареи минометов. Огневую поддержку атаки осуществляли три немецкие батареи крупного калибра, расположенные в долине у села Заланкой (Холмовка ), и высоты Кая-Баш. Удар пришелся на стыке позиций 287-го стрелкового полка (командир – подполковник Н.В. Захаров, военком – старший политрук Я.Г. Лебедев) и 2-го Перекопского полка морской пехоты (командир – воентехник 3 ранга И.Н. Кулагин, военком – батальонный комиссар Н.М. Толстиков), занимавшего оборону на высоте 319,6. Наиболее ожесточенным атакам первоначально под-верглись позиции 1-го батальона, оборонявшего выступ. Наши пехотинцы при поддержке 69-го артиллерийского полка (командир – майор А.И. Курганов) упорно обороняли свои позиции. Артиллеристы подбили и уничтожили несколько штурмовых орудий. Но противник, не сбавляя темпа атаки, вводил в бой все новые силы, и, наконец, ему удалось ворваться в окопы 1-го батальона 287-го полка. Противник потеснил роту под командованием младшего лейтенанта А.Ф. Попова и политрука Ф.Г. Дворникова, защищавшую седловину и дорогу, но, атакованный бойцами роты лейтенанта Г.3. Волкова и политрука М.М. Серегина со стороны Яйла Баш, вынужден был отступить.
Чуть позже в 9 часов был нанесен второй удар силами примерно трех батальонов при 10 штурмовых орудиях. Удар наносился по узкому участку в стык между 241-м и 287-м полками из урочища Кизил-Баир. Войска немцев атаковали вдоль старой Инженерной дороги. Участок прикрывал второй батальон полка. В траншеях 5-й роты (командир – младший лейтенант П.С. Богачев, политрук – Н.3. Комликов) завязался рукопашный бой, в котором погибли почти все бойцы роты. Особенно отличился комсорг полка младший политрук Н.И. Голубничий, заколовший штыком шесть фашистов. Будучи раненным, он не покинул поля боя и продолжал сражаться. Напряженными были бои и на участке 2-го Перекоп¬ского полка морской пехоты. Особенно трудно приходилось бойцам 2-й (командир – старший лейтенант Д.С. Гусак, младший политрук В.В. Прокофьев) и 4-й (командир – младший лейтенант Я.П. Сенкин, политрук – В.И. Ширяев) рот 1-го ба¬тальона. Здесь неоднократно дело доходило до рукопаш¬ных схваток. После трех атак немцам удалось прорвать тонкую линию обороны в районе дороги, и, развивая наступление, два немецких батальона двинулись по ней, в сторону Камышловского оврага. В задачу прорвавшихся частей входил глубокий охват 241-го полка, защищавшего долину и дальнейшее соединение в тылу у него с частями, атаковавшими по высоте Кара-Тау, с другой стороны долины. Добившись местного успеха, немецкое командование активно вводило в разрыв новые части. Этому интенсивно противодействовала батарея 69-го артполка, располагавшаяся на высоте Яйла-Баш. Поэтому вторая волна атакующих силами около батальона при поддержке штурмовых орудий повернула влево, вдоль хребта, и атаковала советские войска, прикрывавшие седловину между основным хребтом и г. Яйла-Баш. Седловина между высотой и хребтом оказалась атакована с двух сторон и взята в клещи. Стремление немцев отрезать войска на высоте вполне понятно, дальнобойные 76-мм орудия «УСВ» 69-го артполка с высоты простреливали все подходные пути, не позволяя противнику перебрасывать подкрепления для развития успеха.
Натиск противника все усиливался, в 13.00 левый фланг 287-й полка, а затем и весь полк начал отходить к деревне Камышлы. В 16 ч 30 мин подразделения полка закрепились на рубеже 800 м восточнее деревни, а 9-я рота (командир – лейтенант А.Т. Воробьев, младший политрук М.Д. Галкин), прикрывая отход товарищей, вела бои в окружении. Отход полка прикрывали артиллеристы 69-го полка. Прямой наводкой артиллеристы подбили 2 самоходных орудия, уничтожили много живой силы противника. Выполнив задачу, они буквально из-под самого носа врага снялись с позиций и перешли на новый рубеж обороны. Высота Яйла-Баш была оставлена, кроме того, левый фланг обороны 287-го полка загнулся вдоль Инженерной дороги, которую теперь заняли немецкие войска и начали окапываться вдоль нее. Образовался прорыв в нашей обороне, по которому немецкие войска устремились к Камышловскому оврагу. Вторая колонна 132-й немецкой дивизии встретилась с частями 22-й дивизии в Бельбекской долине. 241-й полк был окружен в районе станции Бельбек (Верхнесадовая). Бой продолжался в районе церкви Преображения в 3 км от станции. Дальнейшими атаками Немцы вынудили части 3-го сектора занять оборону вдоль Камышловского оврага, далее – на 1 км южнее хутора Мекензия и до скатов в долину Кара-коба. Большая часть плато Мекензиевых гор была потеряна. В середине дня 17 декабря ожесточенные бои завязались в районе хутора Мекензия.