На правом фланге ситуация была несколько менее тяжелой. 417-й СП тоже не смог удержать занимаемых позиций, но понес несколько меньшие потери. Не выдержав массированного огня противника, который (огонь) после отхода левого соседа велся уже и во фланг полка, батальоны отошли к расположенным за турецким валом деревне Щемиловка и старой Генуэзской крепости.

До 12 часов дня немцы не могли продвинуться на этом направлении. Но после того как 361-й полк и поддерживавшие его подразделения были отброшены к Армянску, немцы стали обстреливать деревню с двух сторон и в конце концов ворвались на ее окраины. Первый батальон 417-го полка, защищавший деревню, был вынужден начать отход. Заметивший со своего НП, что бойцы оставляют деревню, полковник Юхимчук пошел навстречу батальону. Найдя в боевых порядках командовавшего батальоном капитана Ткаленко, командир полка очень спокойно поинтересовался у него, в чем дело.

«Жмут, сил нет!» — ответил комбат. На что Юхимчук так же спокойно возразил: «Ты ошибаешься, есть еще силы. Пошли!» — и направился к деревне. Организованной командиром полка контратакой немцев удалось выбить из деревни. При этом пехота противника понесла такие большие потери, что не получавший никаких подкреплений батальон Ткаленко смог продержаться в деревне еще три часа. Потом немцы снова стали его теснить.

В критический момент к полю боя стали подходить батальоны 442-го СП 106-й СД, которым командовал полковник Фёдоров. Остальные части по-прежнему находились на марше. После 11 часов утра генерал-лейтенант Батов вынужден был изменить план ввода в бой частей оперативной группы.

Первоначально предусматривалось нанести по прорвавшемуся противнику два удара, охватывая Армянск справа и слева. Восточнее города должны были наступать с рубежа Пятихатка — Филатовка — Карпова Балка 42-я кавалерийская, 271-я и 106-я стрелковые дивизии.

172-я дивизия с 5-м танковым полком должна была наступать западнее Армянска с рубежа Заливное — Будановка. Однако времени на сосредоточение всей оперативной группы уже не оставалось. Продвижение противника 26 сентября оказалось стремительным, а силы, которыми располагал противник для ввода в прорыв, были неизвестны. Существовала опасность, что, окончательно смяв 156-ю СД, немцы могут попытаться с ходу захватить Ишуньские позиции.

Узнав, что полк прибыл вместе с полковой артиллерией и приданным противотанковым дивизионом, взвесив все «за» и «против», Батов не стал ждать подхода основных сил дивизии. Командующий оперативной группой сразу же поставил Фёдорову задачу вместе с 417-м полком атаковать противника в районе Щемиловки и старой крепости, а затем овладеть и Кантемировкой.

Поставленная задача явно не соответствовала сложившейся обстановке. Без поддержки авиации и отставшей дивизионной артиллерии один-единственный полк 106-й дивизии не мог долго удерживать Щемиловку. Но Батов надеялся на то, что за это время успеют подтянуться остальные дивизии оперативной группы.

Так как 417-й СП уже исчерпал практически все возможности к сопротивлению и в любой момент мог начать отход, первый удар был нанесен даже не всем 442-м полком, а лишь одним его батальоном, который первым прибыл к месту боя.

Удар на Щемиловку оказался успешным. Имевшихся в деревне и старой крепости сил противника не хватило, чтобы отразить атаку свежего батальона, имеющего достаточное количество боеприпасов. Бойцы очищали от противника улицу за улицей. Выбить советские подразделения из деревни немцы смогли только после массированного удара по ней авиации, в котором участвовало до 50 машин. Но вскоре подошли остальные два батальона полка и окончательно выбили немцев из деревни и крепости.

Во второй половине дня к району боев подошел 865-й полк 271-й СД. Имея в своем распоряжении два свежих полка, Батов решил вернуться к первоначальному плану контрудара с двух направлений, несколько уменьшив первоначальные задачи соответственно имевшимся в его распоряжении силам. 865-й СП получил задачу атаковать в направлении кирпичного завода на северной окраине Армянска.

Одновременно с ними туда же, но с западной стороны должен был нанести удар 747-й СП 172-й СД. Оба полка вынуждены были рассчитывать лишь на собственную полковую артиллерию, так как артполки обеих дивизий еще не прибыли к месту боя.

Но даже без поддержки дивизионной артиллерии удар двух свежих полков явился полной неожиданностью для противника. Занимавшие Армянск части 46-й пехотной дивизии не выдержали атак с двух сторон, были вынуждены покинуть город и отойти к турецкому валу. Чтобы стабилизировать положение, немцы стали перебрасывать на этот участок ближайшие подразделения 73-й и 50-й пехотных дивизий. После подхода подкреплений противник смог снова занять большую часть Армянска. Упорный бой продолжался до вечера.

В наиболее тяжелом положении оказался 747-й СП. Часть была сформирована всего месяц назад, и ее бойцы не только не имели боевого опыта, но и не были должным образом обучены. Большинство командиров и политработников полка были из запаса и командование в бою представляли себе весьма смутно. Чтобы помочь Ерофееву в управлении, вместе с полком в бой пошли начальник штаба дивизии майор Жуковин и начальник оперативного отделения капитан Андреев. Но необученные подразделения все равно несли большие потери. Андреев получил тяжелое ранение и выбыл из строя, а Жуковин погиб от прямого попадания снаряда в его броневик. Комиссар полка Гнездилов был ранен и захвачен в плен. К ночи полк полностью утратил боеспособность и был отведен за Будановку. Также были отведены в тыл и остатки 361-го СП.

Контрудар на левом фланге силами двух полков не смог восстановить положение. Город снова был в руках противника. Позиции перед Армянском к вечеру заняли подошедшие части 42-й кавалерийской и 172-й стрелковой дивизий.

На правом фланге 417-й полк при поддержке 442-го смог удержать свои позиции, и противнику продвинуться здесь так и не удалось.

К концу дня в 417-м СП оставалось около 700 человек, а в 361-м — и того меньше.

Немцам не удалось опрокинуть правый фланг 156-й дивизии, но после глубокого прорыва противника вдоль Перекопского залива это уже не имело решающего значения.

В Ставке итоги дня вызвали недовольство, выразившееся в адресованной командующему 51-й армией директиве № 002369. Начальник Генерального штаба маршал Шапошников, подписавший директиву, несколько сгустил краски, указав Кузнецову на то, что «вследствие слабого укрепления перешейка противник быстро продвигается вперед. По существу, за один день противник взял Перекоп, овладел турецким валом и занял Армянск. Такое продвижение противника могу объяснить только недостаточной напористостью в обороне наших частей и, по-видимому, разрозненными контратаками группы Батова, не только не сбросившими противника с турецкого вала на север, но в результате приведшие к оставлению Армянска». О том, что сил для нанесения контрудара было явно недостаточно, в директиве не упоминалось. Но уже на следующий день Шапошников вернулся к этому вопросу.

Обстановка на Перекопе нервировала и флотское командование, опасавшееся, что при прорыве противника в Крым немцы смогут легко захватить почти беззащитный Севастополь.