Между тем противник, введя свежие резервы, продолжал наступление в восточном направлении, создавая угрозу обхода правого фланга 10-го стрелкового корпуса.
К утру 24 июня противник сосредоточил основные усилия вдоль Шауляйского шоссе, где ввел в бой свежую 36-ю моторизованную дивизию и, проведя мощную артиллерийскую подготовку, прорвал оборону 202 моторизованной дивизии и повел наступление дальше. Части этой дивизии в беспорядке начали отходить в направлении Шауляя, обнажая левый фланг контрударной группировки. Начинать контрудар в таких условиях было безумием, связь штаба корпуса со штабом армии была прервана, и разобраться в сложившейся ситуации было невозможно.
Но тут вмешались вышестоящие силы. В 6 часов 30 минут 24 июня совершенно неожиданно по линии радиосвязи в штаб корпуса поступил приказ от командующего Северо-Западным фронтом. В начальной части этого приказа указывалось, что 8-я армия ведет бои с целью окружения трех пехотных и одной танковой дивизий противника в районе Шилале, Видукле, Кельме. Далее командующий фронтом писал: «Эту задачу требую решить на рассвете 24.06 короткими ударами 23-й танковой дивизии. 28-й танковой дивизии во взаимодействии с 23-й танковой дивизий уничтожить танки, конницу и пехоту противника».
Выполняя этот приказ, в 9 часов утра 24 июня танковые батальоны 23-й и 28-й танковых дивизий были выведены на исходные рубежи атаки. Сама атака началась в 9 часов 30 минут без предварительной разведки, артиллерийской подготовки и без организации взаимодействия.
23-я танковая дивизия решительно двинулась в атаку. Но уже через несколько минут ее 144-й танковый полк наткнулся на хорошо подготовленную противотанковую оборону противника. К 13 часам батальоны потеряли до 70 % боевых машин, после чего были вынуждены вернуться в исходное положение. Контратака 23-й танковой дивизии захлебнулась.
Командир 28-й танковой дивизии на этот раз решил не торопиться и действовать более осторожно. Когда в 8 часов утра его соединение вышло в исходное положение для атаки, он приказал остановиться, организовать разведку и проверить наличие в баках горючего. Вскоре начали поступать доклады о неудачных действиях частей 23-й танковой дивизии и о нехватке горючего. И.Д. Черняховский доложил об этом командиру корпуса.
В 13 часов в расположение 28-й дивизии прибыл командир 12-го механизированного корпуса и приказал после дозаправки танков начать наступление. Горючее было получено только в 20 часов, а в 22 часа дивизия начала выдвижение на рубеж атаки, где вели бой остатки 125-й стрелковой дивизии.
На рубеже атаки передовой полк дивизии разделился на две группы. Первая (17 танков) начала наступление в направлении на Колтанис, вторая (23 танка) двинулась в направлении Крутыле. Действуя на этих направлениях, группы смогли, обойдя стороной мощные огневые точки противника, вклиниться во вражескую оборону на глубину до трех километров.
Но наступила ночь, и командир дивизии решил остальные части в бой не вводить, а передовой полк отвести в исходное положение с тем, чтобы совместными силами атаковать противника следующим утром. К тому времени в дивизии оставалось в строю 267 танков, а всего в корпусе – около 590 танков (то есть было потеряно около 200 боевых машин). Часть танков нуждалась в пополнении снарядами и горючим.
Таким образом, и 24 июня соединения 12-го механизированного корпуса не смогли выполнить поставленную задачу по разгрому вклинившейся группировки противника. При этом оборона 202-й моторизованной дивизии была прорвана, а атака 23-й танковой дивизии захлебнулась из-за ее неподготовленности. 28-я танковая дивизия в этот день в боевых действиях не участвовала.
В 23 часа 24 июня был получен новый приказ командующего 8-й армией о сосредоточении 12-го механизированного корпуса к утру 26 июня в районе северо-восточнее Шауляя для последующего прикрытия отхода стрелковых корпусов на новый рубеж обороны.
В ночь на 25 июня стрелковые корпуса 8-й армии начали отход на рубеж реки Вента, канал Виндавский, который совершенно не был подготовлен в инженерном отношении. В этот день основные усилия противника на левом фланге 8-й армии были направлены на окружение в районе Расейняй соединений 3-го механизированного корпуса. На других направлениях противнику, перешедшему в наступление, удалось углубиться в советскую территорию еще на 20–30 километров.
С целью обеспечения организованного отхода пехоты и закрепления ее на новом рубеже командующим 8-й армией вновь принимается решение провести 25 июня 1941 года еще один короткий контрудар силами 12-го механизированного корпуса юго-восточнее Шауляя. Таким образом, в то время, когда стрелковые соединения должны были отходить на новый оборонительный рубеж, танковые должны были наступать.
Командир корпуса решает главный удар нанести силами 28-й танковой дивизии, а вспомогательный – силами 23-й танковой дивизии. После нанесения противнику частичного поражения обе дивизии должны были отойти в указанные им районы сбора. И на этот раз начать атаку было решено в разное время: 28-й танковой дивизии – в 4 часа утра, а 23-й танковой дивизии – в 6 часов утра 26 июня. И снова, как и в прошлый раз, танковые дивизии корпуса располагались на удалении до 12 километров одна от другой, взаимодействие между ними организовано не было, не было точной информации о противнике.
Части 28-й танковой дивизии в 5 часов утра вышли из занимаемого района и к 10 часам подошли к северной окраине населенного пункта Пошиле. Там они были встречены огнем артиллерии и противотанковых орудий противника. Несмотря на это, И.Д. Черняховский приказал продолжать наступление. Части начали нести большие потери (порядка 48 танков) и после четырехчасового боя вынуждены были отойти в исходное положение.
В 15 часов 25 июня в лесу севернее Пошиле сосредоточились штаб 28-й танковой дивизии, ее разведывательный батальон, остатки танковых полков (около 30 боевых машин), а также все экипажи с подбитых танков. В 15 часов 30 минут противник, обнаружив скопление людей и техники, начал обстреливать этот район из орудий, одновременно обходя его подразделениями пехоты. В этой ситуации командир дивизии принимает решение об отходе. К 16 часам части 28-й танковой дивизии, потеряв в бою 84 танка, вышли в район Коркляны.
К тому времени туда же начали подтягиваться и остатки 23-й танковой дивизии во главе с раненым полковником Т.С. Орленко. Картина была удручающей. Большинство танков было потеряно, тылы расстроены. В сильно поредевших рядах личного состава находилось много раненых. В этой обстановке командир 28-й дивизии получает устное боевое распоряжение командира корпуса сосредоточиться в районе северо-восточнее Шауляя и подчинить себе находящиеся там части 23-й танковой дивизии.
Позже выяснилось, что 23-я танковая дивизия двумя своими батальонами прикрывала отход частей 10-й стрелковой дивизии. Остальные части 25 июня боевых действий не вели, так как командир корпуса потерял связь с этим соединением и не мог поставить ему боевой задачи.
В сообщении Совинформбюро за 24 июня 1941 года о боях в районе Шауляя было сказано: «Все атаки противника на шауляйском направлении были отбиты с большими для него потерями. Контратаками наших механизированных соединений на этом направлении разгромлены танковые части противника и полностью уничтожен мотополк». Командир 41-го моторизованного корпуса немцев генерал Г. Гот также позже писал, что его соединение было задержано под Шауляем до 25 июня.
В 8 часов утра 26 июня начальник штаба 23-й танковой дивизии с частью танков, создав импровизированный отряд, прибыл в расположение 10-го стрелкового корпуса. Командир этого корпуса тут же приказал танкистам прикрывать отход его соединений на реку Вента, после чего начал поспешно отводить свои войска. Танкисты практически были брошены на произвол судьбы. В течение всего дня они вели огневой бой, а с наступлением темноты также начали отходить на восток. Несколько танков было направлено в Шауляй для связи со штабом армии, остальные двигались севернее этого города. Дальнейшая судьба этого отряда осталась неизвестной.