2 ноября 19-й танковый корпус с 36-м кавалерийским полком 4-го кавалерийского корпуса был отрезан в районе Армянска подошедшими с юга румынами и отошедшими с севера немецкими танками. 3 ноября 54-й и 55-й стрелковые корпуса с утра начали активные действия на Перекопском перешейке и, прорвав оборону на Турецком валу, соединились с окруженными частями 19-го танкового корпуса.
Противник, продолжая оказывать упорное сопротивление огнем и контратаками, удерживал никопольский плацдарм и Перекопский перешеек, на херсонском направлении, ведя удерживающие бои, отходил на западный берег Днепра и одновременно производил перегруппировку сил на свой левый фланг.
Гитлер придавал большое значение удержанию района Никополя, важного как с экономической точки зрения (месторождения марганцевой руды), так и с точки зрения сохранения за собой Крыма. На Никопольский плацдарм была введена свежая 24-я танковая дивизия и остатки 656-го полка истребителей танков «Фердинанд». Прибытие резервов позволило немцам избежать развала обороны на плацдарме.
Заключительный период Мелитопольской операции был, безусловно, успешным для Красной армии. Войска 4-го Украинского фронта полностью прорвали оборону противника на р. Молочной и подвижными группами вышли на тылы и пути его отхода в оперативной глубине. Прорыву глубоко эшелонированной обороны противника способствовало овладение Мелитополем, бои за который отличались особой ожесточенностью.
Немалую роль в сокрушении обороны противника сыграла артиллерия. В октябре 1943 г. войсками 4-го Украинского (Южного) фронта было израсходовано 81,9 тыс. 122-мм гаубичных выстрелов, 7,8 тыс. 152-мм гаубичных выстрелов, 33,7 тыс. выстрелов к 152-мм пушке-гаубице и 2,8 тыс. 203-мм выстрелов[141]. Тем самым были значительно превышены показатели не только сентября, но и августа 1943 г.
Несмотря на мощный удар артиллерии, механизированные соединения пришлось вводить в бой, а не в прорыв. 19-му танковому корпусу пришлось в глубине совместно с пехотой преодолевать второй оборонительный рубеж, после чего танки получили возможность развивать свой успех в оперативной глубине. Положительным эффектом от ввода в бой 19-го танкового корпуса явилось мощное воздействие его по надломленной обороне противника и полное расстройство ее. Отрицательной стороной стали высокие потери в материальной части, которые ослабили корпус и вынудили его в оперативной глубине приводить себя в порядок в течение полусуток.
Однако применение танков немцами в ходе боев на р. Молочной и под Мелитополем также было далеко не безупречным. В своем докладе фюреру от 20 октября 1943 г. генерал-инспектор танковых войск Г. Гудериан указывал: «Танковые войска в ходе последних двух лет шаг за шагом отступали от тех основных положений боевого применения, которым они обязаны своими большими успехами в первые годы войны. Из инструмента решения оперативных задач танки все больше и больше становятся вспомогательным средством местной обороны пехоты. Последнее большое применение танков при наступлении на Курск, к сожалению, лишь временно задержало это развитие. […] Характерным для боев последних недель является то, что танковые соединения применялись не в качестве подвижного ударного резерва. […] вместо использования их в составе дивизии, составляющем основу их боевой мощи, они часто дробились, вводились в бой разрозненно».