Утром 6 ноября, подтянув свежие части, немцы вновь перешли в наступление, нанося удары главным образом из захваченного накануне района Красновка, Алексеево-Тузловка в двух направлениях: северо-западном на Дьяково и южном на Борило-Крепинскую. Эти удары немцев сочетались с ударами его частей, наступавших с фронта по этим же направлениям и действовавших против оборонительного расположения 136-й и 150-й стрелковых дивизий.

В районе Дьяково на участке 136-й стрелковой дивизии танки противника и пехота силою до двух батальонов неоднократно атаковали участок 733-го стрелкового полка, который, однако, снова отбил все атаки и продолжал прочно удерживать в своих руках рубеж Дубровский, выс. 191, 4.

В первый же день наступления немцев (5 ноября) командование 9-й армии по указанию командования Южного фронта подготовило контратаки против прорвавшейся группировки германских войск. С севера, в направлении Цимлянка, должна была атаковать 132-я танковая бригада с приданными ей частями; 150-я стрелковая дивизия, оставив прикрытие на обороняемом ею рубеже по фронту, получила задачу остальными силами обрушиться на противника в направлении Мирское, Доброполье.

К югу от нее, за фронтом 339-й стрелковой дивизии, в течение 5 ноября была сосредоточена новая ударная группа, ядро которой составила 2-я танковая бригада. Кроме того, туда вошли: 541-й стрелковый полк, 136-я стрелковая дивизия и 23-й стрелковый полк, Новочеркасское кавалерийское училище и 1-й дивизион 291-го артиллерийского полка. Этой группе была поставлена задача: атаковать противника с юга на Борило-Крепинскую и далее в северном направлении.

Все три группы должны были начать контратаку 6 ноября в 7 часов.

Ударная группа в составе 132-й танковой бригады и 387-го стрелкового полка 136-й дивизии в назначенное время нанесла контрудар во фланг прорвавшимся частям противника в направлении Цимлянка и овладела высотами 206,7 и 208,3, но дальше продвинуться не смогла. Одновременно 150-я стрелковая дивизия, оставив меньшую часть сил на занятом ею рубеже Бирючий, Голубовский, попыталась атаковать прорвавшиеся в ее тыл части немецких войск. Однако последний, ударив одновременно с фронта и с тыла, окружил и расчленил части 150-й стрелковой дивизии. Лишь к исходу дня 8 ноября остатки 150-й стрелковой дивизии разрозненными группами закончили сосредоточение в районе Новошахтинска. Для обороны города еще 6 ноября из резерва фронта прибыли подкрепления: 142-я танковая бригада (23 танка Т-34, 5 БТ), 756-й артиллерийский противотанковый полк и бронепоезд «За Родину».

В тот же час (в 7 часов) ударная группа в составе 2-й танковой бригады и приданных ей стрелковых и кавалерийских частей начала контратаку с юга. В результате танковых боев, развернувшихся в районе Борило-Крепинской, противник потерял 30 танков.

В последующие дни (7 и 8 ноября) немецкие войска направили свои усилия на овладение районом Дьяково, Бобриково с тем, чтобы впоследствии, прикрывшись с севера частями 49-го горнострелкового корпуса и дивизией СС «Викинг», попытаться развивать удар в направлении Аграфеновка, Шахты и далее — на Новочеркасск, Ростов.

Лишь к исходу дня 8 ноября и к утру 9 ноября противнику ценой больших потерь все же удалось потеснить части 136-й стрелковой дивизии и овладеть н/п Дьяково, Бобриково.

Борьба, развернувшаяся 6 ноября в глубине оборонительной полосы, оказала большое влияние на дальнейшее развитие событий. Нашим войскам, правда, не удалось ликвидировать немецкий клин. Немцы закрепились в районе Аграфеновка, Борило-Крепинская, Астахово, Доброполье. Но они сумели предотвратить расширение этого клина и тем самым не позволили противнику придать достигнутому им успеху оперативное значение.

Наступление армии Клейста заставило войска 9-й армии в ночь на 7 ноября отойти на рубеж Бирюково, высоты западнее Новошахтинска. Однако противник не достиг своей основной цели: разбить войска 9-й армии и выйти в район Шахты для наступления на Новочеркасск и Ростов. В боях с 5 по 8 ноября контратакой частей 9-й армии войска танковой армии Клейста были задержаны и не смогли сразу же прорвать всю глубину нашей обороны. Вследствие значительных потерь, которые противник понес в личном составе и технике, он вынужден был для возобновления наступления подтянуть резервы и произвести перегруппировку своих частей, что неизбежно привело к задержке новых наступательных операций. Сильные дожди и плохая проходимость дорог в свою очередь способствовали приостановке неприятельского наступления.

Начиная с 8 ноября, противник на всем фронте 9-й армии более не продвигался. Потеряв около 60 танков в первый же день наступления — 5 ноября 1941 года, германское командование начало действовать более осторожно.

С 9 по 16 ноября перед фронтом 9-й армии действия противника ограничивались активной разведкой, которая велась подразделениями танков и мотопехоты. Одновременно немцы закреплялись на захваченных рубежах.

Войскам 9-й армии были даны указания организовать оборону на рубеже: Бирюково, мог. Пять Братьев, Стенька Разин, Большой Должик, Гребцово, Камышеваха, глубоко эшелонировав ее устройством до четырех оборонительных рубежей в полосе глубиной 15–20 км. Наиболее прочно должно было быть прикрыто шахтинское направление. На этом рубеже фронт 9-й армии стабилизовался.

В приказе войскам Южного фронта (№ 0171 от 15 ноября) командование фронта констатировало: «… замысел противника был сорван стойким и мужественным сопротивлением частей 136 ордена Ленина сд, 2 и 132 тбр. Особенную стойкость проявил 733 сп…» «733 сп, несмотря на удар до 100 танков противника и обход его левого фланга, ни на один шаг не отошел от рубежа, а заставил танки противника повернуть назад». В заключение в приказе указывалось: «Там, где противник, несмотря на его превосходство, встречает достаточный отпор, он трусливо поворачивает назад и ищет слабые места в нашей обороне».

Потерпев неудачи на фронте 9-й армии, Клейст прекратил наступление на шахтинском направлении и в дальнейшем начал переброску сил на ростовское направление для фронтального удара против 56-й отдельной армии по кратчайшему направлению на Ростов.

Основным результатом оборонительного сражения 9-й армии был провал попытки германского командования прорвать силами 1-й танковой армии оперативную оборону наших войск, овладеть районом Шахты, нанести затем охватывающий удар с севера во фланг и тыл 56-й отдельной армии и овладеть Новочеркасском и Ростовом.

При этом немецкие войска понесли значительные потери. По неполным данным, нашими частями было уничтожено около четырех батальонов мотопехоты противника, 113 немецких танков и бронемашин, 273 автомашины, из них 90 с пехотой, 27 орудий и другое вооружение.

Успех оборонительного сражения 9-й армии сыграл важную роль в последующем развитии ростовской операции. Помимо того, что успешная оборона 9-й армии остановила продвижение 1-й танковой армии Клейста на восток, она обеспечила планомерное сосредоточение сил новой ударной 37-й армии и выдвижение ее в стык между 18-й и 9-й армиями. Противнику не удалось помешать подготовке нашего контрманевра, имеющего целью разгром танковой армии Клейста в соответствии с замыслом Верховного главнокомандования Красной армии.

Противнику не удалось осуществить прорыв на шахтинском направлении с последующим выходом в тыл города Ростова. Тем не менее проникновение его сил в район Миллерово, Астахово, Аграфеновка усложняло оперативную обстановку. Усилив свою группировку в этом районе, противник мог последующими ударами сильно угрожать непосредственно Шахтинскому промышленному району и важнейшей железнодорожной магистрали Воронеж, Ростов.

Противник получил также возможность развивать маневр в северном и северо-восточном направлениях на Каменск и Ворошиловград, особенно в стыке 9-й и 18-й армий с целью расчленения Южного фронта, охвата и поражения 12-й и 18-й армий с выходом на рубеж реки Северный Донец.