Наиболее слабым был ростовский участок фронта, занимавшийся 56-й армией. Для обороны стокилометрового участка фронта армия имела пять стрелковых дивизий, ослабленных предыдущими боями, две стрелковые бригады и семь пулеметных батальонов 70-го и 158-го укрепленных районов. Ситуацию ухудшало отсутствие опоры на крупные водные преграды. Еще 16 июля 22-я танковая дивизия корпуса Э. фон Маккензена захватила у Перебойного плацдарм на южном берегу Донца. Отходящие советские войска аккуратно взрывали за собой все мосты, но захват плацдарма позволил навести наплавной мост силами понтонных парков. Причем на две переправы понтонов не хватило, и 14-я танковая дивизия была вынуждена встать в затылок 22-й в очередь на форсирование Донца. Несмотря на все усилия бронетанковой группы Южного фронта под командованием А.Д.Штевнева и 3-го гвардейского стрелкового корпуса генерал-майора И.Т.Замерцева ликвидировать плацдарм 17–19 июля, это сделать не удалось.
Наступление 14-й и 22-й танковых дивизий с плацдарма у Перебойного началось 19 июля. Атака Ростовского укрепленного района началась утром 22 июля, и уже к концу дня танки корпуса Э. фон Маккензена вошли в пригороды Ростова. На следующий день к городу подошла 125-я пехотная дивизия, а уже 24 июля к сражению присоединились 298-я и 73-я пехотные дивизии XXXXIX горного корпуса. Уже 25 июля Ростов был оставлен советскими войсками.
В целях предотвращения форсирования противником Дона южнее Ростова командующий Южным фронтом 23 июля приказал 18-й армии, а затем и 12-й армии развернуться и занять оборону по левому берегу р. Дон от устья р. Маныч до Азова. Но время было уже упущено. Противник упредил войска этих армий, пронизав Ростов, 13-я танковая дивизия прорвалась дальше на юг, переправилась через реку и захватила плацдармы в районе Батайска.
Советским войскам не удалось также удержать рубеж р. Дон к востоку от устья р. Маныч. Бои здесь разгорелись еще с 21 июля, куда в это время начали выдвигаться главные силы 4-й немецкой танковой армии. Войска 51-й армии генерал-майора Н.И.Труфанова, оборонявшиеся здесь на широком фронте, не смогли воспрепятствовать противнику форсировать реку. Части XXXXVIII и XXXX танковых корпусов к вечеру 24 июля захватили небольшие плацдармы южнее Раздорской и Цимлянской и обширный плацдарм к югу от Николаевской. Здесь 3-я танковая дивизия Брейта продвинулась на юг до р. Сал и даже переправилась на ее южный берег.
К 25 июля 12-я и 18-я армии развернулись на южном берегу р. Дон. Теперь на нижнем течении Дона были развернуты в первом эшелоне четыре советские армии: от Верхне-Курмоярской до немецкого плацдарма южнее Николаевской – 51-я армия, включенная в состав Южного фронта; далее на запад до устья р. Маныч – 37-я армия, в состав которой вошли отдельные соединения и части 51-й армии, отсеченные от ее главных сил после выдвижения противника на р. Сал. Участок фронта от устья р. Маныч до Ольгинской обороняла 12-я армия (4, 261-я и 353-я стрелковые дивизии), а левее ее до устья р. Дон – 18-я армия (383, 395-я стрелковые дивизии). Однако боеспособность этих армий в связи с их малочисленностью и слабым вооружением была весьма небольшой. Войска 56-й и остатки 24-й армий продолжали отходить с северного берега р. Дон на юг, направлялись в тыл для приведения в порядок и доукомплектования. Общая численность армий Южного фронта в этот период не превышала 100 тыс. человек.