就在梅列茨科夫肆无忌惮浪费炮弹的这个拂晓，德军同时从南北两翼发动对红军的猛烈进攻，有了第一次补给的狼狈后，接下去几天德军补给作业开始顺畅起来，基本与部队推进保持同步，再也没出现让攻击部队等待的情况。
两个装甲集团军的突击部队如同两个大钳子一样咬住当面敌军不放，后续部队则持续向坦波夫压进，试图构筑针对该城的包围圈。
虽然已有明确的撤退命令，执行命令时也称得上果断，但列伊捷尔发现要想在德军炮火之下把部队撤下来并不是件容易事，为掩护主力部队撤退，一个又一个红军步兵师奋不顾身冲上去阻击德军装甲部队，试图为战友争取更多时间，但这种努力与挣扎注定是徒劳的，在德军空地一体的立体攻势面前，这些连76.2mm反坦克炮数量都嫌不足的普通步兵师如热汤泼雪一般迅速融化开来，损耗速度基本上是每小时一个师。
更让列伊捷尔心疼万分的是，由于德军坦克部队具备数量和质量双重优势，他派去增援侧翼两个坦克军仅仅一天多时间就损伤过半，到27日深夜终于撤退完毕时，退入坦波夫的兵力总共还不到11万人，去年已遭受重大损失的第40集团军这次损失更加惨重，只有4个步兵师还保持基本建制（人员完好率超过80%），其余部队都伤亡惨重。
最惨的一个师只有一个半连逃出来，从师长到营长，凡比大尉军衔高的军官不是战死就是被俘虏。没办法的列伊捷尔只能将这些只剩下名头的师番号暂时挂起来，将残缺不全的人员充实到其他师——这种挂起来只有番号没有人的僵尸师一下子多了十余个。
连同后方留守机关与先期退往坦波夫的2个集团军，总体防御兵力虽然名义上还有4个集团军（3个步兵集团军，1个坦克集团军），但兵力并不是最初预计的30多万，只有不到26万。就是这26万中还有将近2万轻伤员，除极个别高军衔军官外，重伤员基本都留在德军包围圈里。
为期4天的交战中，红军布良斯克方面军一共损失了28万余人，德军损失堪堪1.7万出头，其中战死者不过4000余人，坦克（歼击车）损失不到200，却击毁了红军包括坦克在内的各色装甲车辆800余辆，交换比高得惊人，也让霍夫曼放下了心。
5月28日上午，梅列茨科夫总算得到确切情报，弄清楚他那一番反炮火准备全泡了汤，预料中的德军东方集团军群不但没发起进攻，反而已向东开进150多公里，准备加入围歼坦波夫方向的布良斯克方面军，大惊失色的他立即向莫斯科报告。
“情况很不妙啊……”看着参谋们在地图上标注最新的敌我态势，华西列夫斯基皱着眉头对朱可夫说道，“坦波夫包围圈正在形成，里面的防御兵力和技术兵器远少于预期；梅列茨科夫同志的反炮火准备又扑了空，现在敌东方集团军群主力正向坦波夫扑去，列伊捷尔同志一上午给我来了3封电报要求增援，口气一次比一次着急。”
朱可夫默默看着态势，实在也想不出好办法：如果东方集团军群主力真加入对坦波夫围攻，那又是至少40万兵力投入战场——坦波夫包围圈兵力会增加到80万，别说小小的坦波夫里目前只有半个方面军在防守，就是整个方面军建制齐全也不见得会是德军对手，现在已经和即将包围坦波夫的德军兵力比基辅包围圈还多，可里面部队的数量和成色还不如基辅战役时期呢。
可坦波夫又不能随意放弃不守，一旦该城失守，德军不但直接切断了莫斯科与斯大林格勒之间的交通线，而且兵锋直面草原军区，他可不认为科涅夫手下那些新兵能挡得住如狼似虎的德国装甲集团军。
“能让梅列茨科夫同志从图拉一线出击去进攻奥廖尔么？”话刚说出口他又犹豫了：德军至少还有一个装甲集团军没动，虽然不知道其确切位置，但直觉告诉他这部分兵力已部署在中央战场附近，一旦西方面军出击让德军逮住机会侧击，情况会更加不妙。
华西列夫斯基摇摇头：“不能这么干，奥廖尔方向至少还有10多万德军，而且有坚固防线，进攻作业没30万军队打不下来的……”
“那必须给坦波夫派遣援兵，草原军区指望不上，用空军吧。”
“也只能如此。”华西列夫斯基想了一想，“从西南方面军这里抽调空军第17集团军给他！”
一直在旁听的库兹涅佐夫大惊失色：“刚才不是说好将这个集团军调给巴格拉米扬同志？”
“这……”华西列夫斯基犯难了，早上他对行军速度迟缓的中央方面军不断叹气：在发现红军中央方面军聚集后，德国空军第五航空队就连续不断发动空袭迟滞红军推进，虽然造成的实质性损失不大，但巴格拉米扬的突击集群的推进速度实在快不起来，已走了两天，到现在还没和卡拉奇方向的意大利部队交上火，为改变这个被动局面，总参谋部才刚刚决定从南翼抽调兵力加强该区域的空中力量。
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