Теперь весь 24-й корпус спешил к фронту. Впереди него действовала 12-я кавдивизия Каледина, подступила к г. Миколаеву. Каледин попросил помочь пехотой, и Деникин выделил ему полк. Город был сильно укреплен, но после артобстрела гарнизон запаниковал, солдаты бросились наутек или сдавались. Миколаев взяли почти без потерь. Это получилось очень вовремя. Крепость находилась на открытом фланге армии, а сейчас ее могли использовать русские.

Тем временем австрийцы уже начали атаки. Брусилов рассудил, что в пассивной обороне ему не удержаться — враг имеет подавляющее превосходство, сможет выбирать направления ударов и не в том, так в другом месте прорвется. Решил атаковать самому. Если не победить, то хотя бы спутать планы неприятеля. Доложил Алексееву, и тот убедил Иванова согласиться с командующим армией. Противник налегал и теснил правофланговый 12-й корпус, но Брусилов был убежден, что русских пытаются обмануть, а главный удар будет в другом месте. Он дал дивизион тяжелой артиллерии одному из центральных корпусов, 8-му Радко-Дмитриева, и 10 сентября бросил его в бой.

Но и австрийцы назначили общее наступление на 10 сентября. Их части схлестнулись с нашими во встречном сражении. Брусилов действительно смешал карты Конраду. Он готовился обрушить все силы на левый фланг 8-й армии, на корпус Цурикова, а контрудар оттянул часть его войск к центру. Но и без того сказывалось двойное численное превосходство австрийцев. Они лезли напролом по всему фронту, контрудар сразу заглох, русские части еле-еле отражали врага. Брусилов колебался, не отвести ли армию назад, ко Львову. Но неприятели могли насесть на плечи, не дать остановиться, это кончилось бы полной катастрофой. Командующий приказал держаться, чего бы это ни стоило. Он лихорадочно собирал подкрепления где только можно. Торопил 2-ю казачью дивизию, требовал вернуть свои бригады из Днестровского отряда и армии Рузского, экстренно отправить к нему маршевые пополнения.

На следующий день напор на 12-й корпус стал слабеть, центральные, 7-й и 8-й, закрепились и стойко отбивали атаки, но на левом фланге положение стало критическим, на 24-й корпус навалились два вражеских. Левым крылом он опирался на укрепления Миколаева, тут натиск сдерживали, зато австрийцы прорвались справа, в стык между корпусами Цурикова и Радко-Дмитриева, обтекали 48-ю дивизию, простреливали с нескольких сторон. Она редела. Когда очередная лавина австрийской пехоты ринулась на русские позиции, Корнилов лично повел в штыки последний резервный батальон и отшвырнул врага. Но противник снова обошел повыбитую дивизию и ворвался в ее расположение, захватил 26 орудий.

Растроенные и перемешавшиеся части 48-й откатились за позиции 4-й Железной бригады. Корнилов кое-как собирал солдат по ротам. А у Деникина оказался открытым левый фланг, он тоже выдвигал сюда последние резервы, отбивал атаки с двух сторон. Одновременно австрийцы обошли Миколаев с юга. 24-й корпус очутился в полуокружении, массы неприятельской пехоты входили в русские тылы. А у Брусилова свободных сил почти не было, только одна дивизия Каледина. Командующий отдал ей весьма выразительный приказ: «12-й кавалерийской дивизии — умереть. Но умирать не сразу, а до вечера».

Что ж, Каледин приказ понял. Погибнуть, но задержать врага. Но попробуй, задержи! Он оставил при себе 7 эскадронов Ахтырского гусарского и Белгородского уланского полков, остальную конницу спешил и послал в контратаку. Не тут-то было. Жиденькие цепи кавалеристов не могли остановить многочисленную пехоту, их попятили, вот-вот готовы были смять. Тогда Каледин решился на отчаянный шаг — среди бела дня, невзирая на огонь пулеметов и артиллерии, бросил свои последние эскадроны в конном строю. Прямо в лоб наступающим австрийцам. И помогло. Солдаты противника не выдержали вида несущихся на них всадников, повернулись и побежали…

Тут подошла и 2-я казачья дивизия Павлова, Брусилов прикрыл ею разрыв между 24-м и 8-м корпусами. А к вечеру авиаразведка доложила: большие колонны австрийцев двинулись вдоль фронта. По этим перемещениям стало ясно — не добившись успеха на левом фланге, неприятель хочет проломить центр. Брусилов принял смелое и рискованное решение. Срочно перебрасывал силы с других участков, сосредоточил в центре больше половины своих войск, большую часть артиллерии, и приказал этой группировке с утра 12 сентября перейти в наступление. Риск оправдал себя. Арподготовка и атака ошеломили австрийцев, они стали зарываться в окопы, отбиваться. Их массированный удар сорвался. А на левом фланге 8-й армии после вчерашних тяжелых боев они вообще не ожидали, что русские смогут предпринять какие-то активные действия. Но там вдруг «ожила» бригада Деникина, пошла вперед, захватила австрийские позиции. И самое главное, дерзкими контрударами был выигран еще один день. Последний день. В это время неприятелю уже приходилось туго на северном участке.

9-я армия Лечицкого и 4-я Эверта продолжали атаки, за двое суток непрерывных боев вклинились в оборону на 7–9 км. Командующий 1-й австрийской армии Данкль стягивал к опасному месту все больше своих соединений. Командующий 4-й Ауфенберг увлекся боями с 3-й армией Рузского, теснил ее. А этим воспользовался генерал Плеве. Главная задача досталась не ему, и он напролом не лез, выжидал. Неприятель привык, что русские угрожают не здесь. Но Плеве дождался удобного момента, и его 5-я армия внезапным броском прорвала фронт. А после этого он осуществил блестящий маневр, пустил два своих корпуса по расходящимся направлениям. Один на север, в тыл группировки, противостоящей Лечицкому и Эверту, другой на юг — в тыл австрийцам, сражающимся с армией Рузского.

И тут-то стал ломаться весь вражеский фронт. Обе группировки испугались окружения, начали отходить. Русские армии устремились в преследование. 9-я и 4-я за сутки продвинулись уже не на километр-другой, а на 30 км. Части 3-й армии погнались за столько досаждавшим им Ауфенбергом. Запахло обходом и для ударной группировки, налегавшей на корпуса Брусилова. Вечером 12 сентября перед его армией австрийцы открыли бешеный огонь, шумели, выскакивали в атаки, хотя вперед не шли, быстро прятались обратно в окопы. Брусилов уже получил сведения о победе северных соседей и догадался — враг хочет замаскировать совсем другие действия. Предупредил подчиненных: ночью австрийцы начнут отход. Приказал зорко следить и сразу выступить за ними.

Действительно, под покровом темноты колонны противника потянулись на запад, разрушая за собой переправы через Верещицу. Но части 8-й были так измучены, что не смогли этому помешать. Командующий требовал не давать отступающим передышки, выслать хотя бы конницу. В штабе фронта тоже понимали важность погони, передали Брусилову из 3-й армии свежую 10-ю кавдивизию, она кинулась за австрийцами, захватила много орудий и пленных.

Одновременно с битвой за Галицию возобновилось сражение в Восточной Пруссии. Гинденбург развернул свои войска против 1-й русской армии. К немцам прибыли 2,5 корпуса с запада, у них теперь было двойное преимущество над Ренненкампфом. Жилинский нацелил его на осаду Кенигсберга, и основные силы русских стянулись сюда, а на южном фланге оставались лишь 2-й корпус и конница. Как раз здесь германское командование наметило прорвать фронт, обойти всю армию, отрезать ей дороги в Россию, прижать к Балтийскому морю и уничтожить. Ренненкампф учитывал такую опасность, приказал своей кавалерии вести неослабное наблюдение за противником. Но немцы вели перегруппировку в 2–3 переходах от линии фронта, на исходные рубежи выдвигались скрытно, выставили перед собой сильные заслоны, и кавалерийская разведка не смогла обнаружить их.