Требовалось немедленно что-то предпринять для остановки стремительно наступающего противника. Нужно было добиться некоторого паритета, выиграть время в коротком оборонительном бою, после чего финны могли перегруппировать свои силы и контратаковать.
Полковники Талвела, Пайяри и Стевен проанализировали ситуацию и разработали план, который, по их расчетам, должен был помочь перехватить у противника инициативу и сломить его наступательный порыв. В полной неразберихе, царившей в этом районе, противники подчас не знали, кто в какой деревне или у какого озера находится. В таких условиях даже организация обороны по шаблону была спорным вопросом, если ее вообще можно было организовать. Финны приступили к выполнению своего плана с проведения двух одновременных атак, которые в случае успеха помогали им выиграть время, необходимое для наращивания инициативы.
В ночь на 8 декабря полковник Пайяри выслал примерно полторы роты для окружения противника около Тайваллампи и нанесения удара по батальону русских на месте их дислокации. В это же время капитан Эрикссон со своим 7-м велосипедным батальоном, который к тому моменту был собран, атаковал русских у Котисаари. Капитан Эрикссон погиб в этом бою, но его батальон, вполне успешно выполнив задачу, отошел на лыжах назад. Ночная атака полковника Пайяри завершилась полным успехом. В царившей в темноте неразберихе два батальона русских вели бой друг с другом в течение двух часов.
Но эти небольшие достижения лишь на время нарушили планы 139-й дивизии русских, которым не терпелось двигаться вперед. 10 декабря дивизия начала наступление по всему фронту. Батальон русских вскоре занял позицию для нанесения удара в тыл группе Талвела с севера. Прибывший из штаба дивизии Пайяри застал финнов в этом сложном положении и принял решение немедленно контратаковать силами 100 артиллеристов и поспешно собранными людьми из штаба. Одновременно он приказал 1-й и 4-й ротам 16-го полка, находившимся в резерве, нанести удар с востока в направлении дороги, по которой продвигались русские. Позже финны назовут этот странный бой "колбасной войной", потому что русские после долгого марша по дикой местности изголодались и были крайне измотаны. Захватив полевую кухню финнов с еще не остывшим супом, они, вместо того чтобы сражаться, принялись за еду. Многие из них погибли с кусками финской колбасы во рту.
Дальше к югу 364-й пехотный полк русских с приданным ему дополнительным батальоном по льду озера у Толваярви всеми своими силами ударил по 9-й роте 16-го пехотного полка финнов. Тучи снега повисли над озером, видимость была очень плохой, в яростной схватке погибли 180 русских. Собирая оружие и минометы противника, финны обнаружили 110 своих раненых и 10 убитых, в том числе и своего командира, старшего лейтенанта Пурасмаа.
В тот же день шли и другие бои с тяжелыми потерями с обеих сторон, но теперь финны смогли увидеть, что еще недавно напористые батальоны противника сейчас рассыпались по всей обширной территории. Их позиции были уже не столь надежны, как раньше. Финны были полны решимости еще больше рассеять их.
Полковник Пайяри решился на дерзкую, неожиданную атаку, с тем чтобы добиться победы, — требовалось любой ценой перехватить инициативу. 12 декабря войска под командованием Пайяри начали трудное продвижение через замерзшие поля на Котисаари. В конце концов все финские силы вышли на заранее намеченные позиции. Сражение было яростным; потери русских огромны. Среди погибших был командир 609-го пехотного полка. Была захвачена вся полковая документация, и финны с удивлением узнали, что русским не было ничего известно о прибытии их 16-го пехотного полка. Они считали, что сражаются лишь против четырех батальонов финнов.
Дивизии русских в этот день действительно было нанесено сокрушительное поражение, большая часть ее вооружения досталась противнику, погибли около 1000 красноармейцев. Наступление финнов продолжилось на следующий день. Около Ристинсалми оборона русских продержалась какое-то время, но уже на следующий день и эти позиции были захвачены.
Теперь финнам предстояло встретиться со свежими силами 75-й дивизии. Измотанные преследователи, неся тяжелые потери, в конце концов были вынуждены остановиться, но штаб Маннергейма потребовал продолжать наступление.
На следующий день три финских батальона возобновили наступление в восточном направлении и захватили позиции спасавшихся бегством сил 75-й дивизии. У Толваярви русские закрепились. Как только была взята эта линия обороны, преследующие отходящих к востоку русских финны через 2 мили натолкнулись на сильное сопротивление перешедшего к обороне противника. Позднее выяснилось, что сюда прибыли свежие силы выпускников Ленинградской школы красных командиров, и бои были самыми кровопролитными за все время боевых действий. Атаки сменялись контратаками, и наконец одному батальону русских удалось проваться в тыл силам финнов. Лейтенант Мартти Сиукосаари, командир одной из рот, получил от полковника Пайяри приказ сдержать противника и не дать ему возможности закрепиться. Для выполнения этой задачи Сиукоссаари был вынужден собрать всех, кого только мог, включая артиллеристов, интендантов и саперов.
К 17 декабря, нанося отступающему противнику тяжелые потери, финны вышли к полуострову между Сёркиярви и Эглаярви. Здесь русским удалось надежно закрепиться, а сильный снегопад затруднял действия даже привычных к таким условиям финнов. Их лыжи проваливались в глубокий снег, и маневрировать было крайне трудно. Массированные бомбардировки русской авиации заставляли сотрясаться от взрывов Юлаярви, Толваярви и Хаукиваара. Возникла такая неразбериха, что русские иногда случайно бомбили свои войска.
Полковник Пайяри понимал, что его люди устали, но упорно придерживался взятой им за основу тактики — продолжать движение ради уменьшения кровопролития. Он позволил себе и своим людям отдохнуть один день; они перегруппировали свои силы для атаки на деревню Эглаярви вечером того же дня, 21 декабря. К 15.30 следующего дня финны овладели деревней.
На следующий день русские были отброшены к восточному берегу реки Айтто, рядом с Суоярви, где они оставались в окопах в продолжение всей войны.
Теперь измотанные финские солдаты и офицеры могли получить небольшую передышку. Было бы неразумно преследовать русских, продвигаясь дальше на восток, тем более что противник получил подкрепление из свежих частей. Уставшие финны были не способны вести с ними борьбу.
Полковник Талвела смог теперь доложить маршалу Маннергейму, что за период с 12 по 23 декабря несколько финских батальонов оттеснили 36 тысяч русских вместе с имеющимися у них танками и остатками 335 орудий на 25 километров к их границам. Финны потеряли 630 человек убитыми и 1300 ранеными, а противник, хотя и не уничтожен полностью, понес очень тяжелые потери. Русские потеряли 4 тысячи человек убитыми, а 600 человек были взяты в плен. Финны отбили у русских 59 танков, 3 бронемашины, 31 артиллерийское орудие, 220 тяжелых пулеметов, 142 ручных пулемета и более 3 тысяч винтовок. Еще было захвачено 150 единиц легкого автоматического оружия, легковые и грузовые машины, а также лошади. Легкое оружие было незамедлительно передано финским частям на всех фронтах, а тяжелая техника отправлена на заводы для ремонта. Большая ее часть впоследствии окажется на Карельском перешейке.
Победа у Толваярви была очень важна. Если бы 139-я дивизия русских не встретила сопротивления и смогла продвинуться, то это бы обернулось катастрофой для всей обороны финнов в Карелии. Умелые действия Талвела по вытеснению 75-й дивизии противника в труднопроходимую местность, где русские были вынуждены сражаться в невыгодных для себя условиях, предотвратили участие этих сил в боях на юге.
Эта победа стала столь необходимым толчком для поднятия морального духа финских войск на всех фронтах. Она придала новые силы ведущим неравную борьбу людям; теперь они убедились, что их жертвы не напрасны.
По мнению русских, поражение 139-й и 75-й дивизий у Толваярви, наряду с известиями о случившемся со 163-й и 44-й дивизиями у Суомуссалми и на дороге в Раате, крайне плохо сказалось на действиях двух русских дивизий у Петсамо. Отборным силам 104-й и 52-й дивизий русских было больше не суждено продвигаться в глубь Финляндии, риск разделить участь других дивизий оказался слишком велик. Они закрепятся на достигнутом рубеже и перейдут к обороне. Отныне положение в районе Петсамо станет тоже считаться стабилизировавшимся.