Противник оказывал незначительное сопротивление. Тем не менее 9-й механизированный корпус 3-й гвардейской танковой армии действовал нерешительно и не выполнил задачи дня. 69-я механизированная бригада растянулась, а с выходом к Базалии остановилась на его северной окраине. Этим воспользовался противник, который привел свои части в порядок и контратакой выбил бригаду с занимаемого рубежа. Не лучше обстояло дело и в полосе наступления 70-й механизированной бригады. Она, испытывая недостаток в горючем, боеприпасах и продовольствии, вышла в район севернее Елизаветполь, где перешла к обороне.
Более успешно действовал 6-й гвардейский танковый корпус, который около полудня 5 марта форсировал р. Случь в районе Малые Жеребки и к исходу дня вышел на рубеж Глядки, Копачевка, 51-я гвардейская танковая бригада достигла района Крачки. 54-я гвардейская танковая бригада 7-го гвардейского танкового корпуса к 17 часам вышла к Староконстантинову, где встретила организованное сопротивление противника. К исходу дня в район Староконстантинова вышли основные силы 7-го гвардейского танкового корпуса, которому генерал Рыбалко приказал главными силами повернуть вдоль шоссе на Проскуров, 6 марта овладеть городом и перейти к жесткой обороне.
Противник, воспользовавшись медленным продвижением войск 3-й гвардейской танковой армии, успел привести в порядок свои войска и подтянуть части танковой дивизии СС «Лейбштандарт Адольф Гитлер». Утром 6 марта он нанес контрудар по 9-му механизированному корпусу, вновь занял Елизаветполь и Базалию, отбросив бригады корпуса на рубеж Медисовка, Малый Лазучин. Части 6-го гвардейского танкового корпуса, не встречая сопротивления противника, развивали наступление на Проскуров и к исходу дня заняли Грузевицы. Его 53-я гвардейская танковая бригада в связи с возросшей активностью противника в районе Базалии была развернута для нанесения удара на запад на Купель, во фланг атакующей немецкой группировке. В районе Староконстантинова противник также нанес контрудар и оттеснил части 7-го гвардейского танкового корпуса к Росоловцам.
В сложившихся условиях генерал Рыбалко решил в течение 7 марта силами 9-го механизированного и 6-го гвардейского танкового корпусов уничтожить группировку противника в районе Купель, Базалия, а затем возобновить наступление на Проскуров. 9-му механизированному корпусу было предписано во взаимодействии с подошедшими стрелковыми частями 60-й армии нанести удар в направлении Базалия, Богдановка, Купель и к исходу дня выйти в район Купель. В этом же направлении продолжала наступать 53-я гвардейская танковая бригада 6-го гвардейского танкового корпуса.
7 марта передовые части 60-й армии вышли к Тернополю, создав серьезную угрозу железной дороге Львов – Одесса – главной коммуникации всего южного стратегического крыла противника. Между его 4-й и 1-й танковыми армиями был вбит глубокий клин. Командующий группой армий «Юг» генерал-фельдмаршал Э. фон Манштейн, стремясь не допустить захвата советскими войсками дороги, выдвинул на рубеж Тернополь, Проскуров 9 танковых и 5 пехотных дивизий. Они нанесли контрудар по войскам 1-го Украинского фронта. В развернувшемся сражении с обеих сторон участвовало до 1300 танков, САУ и штурмовых орудий. В течение двух дней части 9-го механизированного корпуса, преодолевая упорное сопротивление противника, медленно продвигались в южном направлении. В районах Черного Острова и Староконстантинова противник активности не проявлял, что позволило силами 7-го танкового корпуса в 18 часов 8 марта перейти в наступление в направлении Росоловцы, Лагодинцы, Красилов, а частью сил 6-го гвардейского танкового корпуса занять Николаев. 91-я отдельная танковая бригада к исходу дня 8 марта рассеяла окруженную группировку врага в районе Севрюки. В тот же день 3-я гвардейская танковая армия была усилена 62-й танковой бригадой, переданной из состава 4-й танковой армии. Одновременно к северным окраинам Староконстантинова вышли войска 1-й гвардейской армии.
Части 9-го механизированного корпуса, завершив разгром купельской группировки противника, 9 марта вышли в район Юхимовцы, станция Наркевичи, где соединились с частями 6-го гвардейского танкового корпуса. К вечеру совместными усилиями войск 1-й гвардейской и 3-й гвардейской танковой армий был освобожден Староконстантинов. 10 марта 9-й механизированный корпус, имевший всего 7 исправных танков и 10 САУ, вышел на подступы к Проскурову. 7-й гвардейский танковый корпус, в оперативное подчинение которого была передана 62-я танковая бригада, к исходу дня форсировал р. Бужок у Мытинцы. В результате были созданы благоприятные условия для освобождения Проскурова.
