22 сентября 132-я немецкая пехотная дивизия взяла штурмом деревню Тортолово. 23 сентября во многом благодаря хорошо организованной авиационной поддержке части 26-го армейского корпуса ворвались в северную часть Гайтолово, а полки 24-й пехотной дивизии в эти дни достигли местности южнее Гайтолово. 25 сентября южная группа немецких войск врывается в Гайтолово и устанавливает связь с частями 26-го армейского корпуса. Был образован «мешок Мерецкова», в котором оказались часть сил 6-го гвардейского корпуса, 2-й ударной и 8-й армий. В последующие дни немцы успешно отбили сильные фронтальные атаки войск Волховского фронта с востока. Одновременно противник приступил к ликвидации окруженных советских войск. 30 сентября около 15 часов немецкая пехота в результате страшного рукопашного боя отбила у советских частей Гайтолово. Участник этих событий немецкий полковник Х. Польман в книге «Волхов: 900 дней боев за Ленинград» так оценивал эти события: «Мощная артиллерия позволила немецкому командованию во взаимодействии с соединениями бомбардировщиков и пикирующих бомбардировщиков генерал-полковника Рихтхофена разбить окруженные в „котле“ восемь стрелковых дивизий, шесть стрелковых бригад и четыре танковые бригады и превратить болотистый лес в ад». Немцы подрубили основание прорыва, как это сделали еще весной во время любанской наступательной операции, когда в волховских болотах в окружение попала 2-я ударная армия, и принялись методично, с немецкой аккуратностью уничтожать попавшие в окружение советские части.

Неудачно развивались действия и Невской оперативной группы. Попав под удар артиллерии и авиации, ленинградцы вскоре лишились всех переправочных средств. Форсирование Невы затормозилось. Малочисленные подразделения, которым удалось пересечь реку, сбрасывались противником в воду. Чтобы избежать напрасных потерь, Ставка Верховного Главнокомандования в директиве 12 сентября Военному совету Ленинградского фронта приказала операцию по форсированию Невы временно прекратить.

27 сентября командующий Волховским фронтом К. А. Мерецков отдал приказ о выводе всех частей из «мешка» на восточный берег Черной речки. 28 сентября советский арьергард контратаковал немецкие соединения, прикрывая отход, а в ночь на 29 сентября началась переправа.

В те дни в районе охвата врагом наших войск создалась тяжелая обстановка. Соединения и части перемешались между собой. Управление нарушилось. В дивизии и полки поступали противоречивые приказы. Это дало повод Ставке упрекнуть командование Волховского фронта в незнании обстановки на местах. Чтобы оказать непосредственное влияние на организацию вывода войск из окружения, К. А. Мерецков выехал на командный пункт 4-го гвардейского стрелкового корпуса. Однако это не повлияло на ход сражения.

Основная масса советских войск закончила выход на восточный берег к рассвету 29 сентября. Основные подразделения вышли в ночь на 30 сентября.

К 2 октября бои по ликвидации «котла» были закончены. «Нами было захвачено 12 000 пленных, противник потерял свыше 300 орудий, 500 минометов и 244 танка. Потери противника убитыми во много раз превышали число захваченных пленных», — писал Манштейн. Но он, как всегда, преувеличивал потери противника.

Советские войска, а также дивизии группы армий «Север» возвратились примерно на старые позиции. Артиллерийская дуэль и взаимные налеты авиации как бы по инерции продолжались затем несколько дней, но наступательные действия не предпринимались. Невская оперативная группа вела бои до 6 октября.

Таков был конец Синявинской операции. Волховскому и Ленинградскому фронтам не удалось в то время прорвать блокаду Ленинграда. Однако расчеты немецкого командования провести свою наступательную операцию против Ленинграда не оправдались.

Из доклада Военного совета Волховского фронта Верховному Главнокомандующему от 1 октября 1942 г.:

По официальным немецким данным, с 28 августа по 30 сентября потери немецких войск составили 671 офицер и 25 265 унтер-офицеров и рядовых. Из этого числа 172 офицера и 4721 солдат были убиты. Наибольший урон понесли подразделения пехоты и военно-инженерные части.

О том, что немцы не могли наступать, признавали и в штабе группы армий «Север», и генерал-фельдмаршал Эрих фон Манштейн. Были исчерпаны все резервы и материальные ресурсы.

После Синявинской операции стратегическая инициатива под Ленинградом перешла к советским войскам. Еще одно наступление гитлеровцы организовать так и не смогли. Испанский генерал Эстебан-Инфантеса, командовавший «Голубой дивизией», стоявшей под Ленинградом, писал: «Мы жили в это время ожиданием предстоящего наступления на Ленинград, но вдруг поступили первые сообщения о сражении под Сталинградом. Как только мы осознали поражение немцев и увидели, что германские войска уходят с нашего участка фронта на юг, мы поняли, что ход войны изменился и мы наступать не будем. На нашем участке фронта остались дивизии, предназначенные для обороны. Они получили приказ окопаться и всеми средствами укреплять оборону».

В результате Синявинской операции почти полностью повторился сценарий любанской трагедии, только в несколько меньших масштабах. На начальном этапе сражения по всем количественным показателям Волховский фронт имел значительный перевес над противостоящими немецкими войсками.