В 5.50 лидер дал шифрованную радиограмму с просьбой о помощи, которая при передаче оказалась искажена. Командующий соединением направил в помощь лидеру единственный свой резерв: эсминец «Сообразительный». В связи с тем, что крейсер и эсминец находились в 46 милях от места основных событий, потребовался целый час для того, чтобы эсминец дошел до «Харькова».
Выход лидера «Харьков» из зоны обстрела береговой батареи затянулся до 5.55, однако после этого включилась в работу румынская авиация. В 5.58 и в 6.30 были отражены налеты.
В 06.43 с лидера заметили пузырь воздуха и след торпеды, от которой «Харьков» уклонился, обстреляв предположительное место нахождения подлодки ныряющими снарядами.
Наконец в 07.00 подошел эсминец «Сообразительный» и стал занимать место впереди лидера. В этот момент с эсминца заметили след торпеды на курсовом угле 50° правого борта. Подвернув вправо, «Сообразительный» оставил торпеду слева и одновременно обнаружил вторую, идущую вдоль правого борта на лидер. Последний также осуществил маневр уклонения поворотом на торпеду, а эсминец, выйдя в точку предполагаемого залпа, сбросил четыре больших и шесть малых глубинных бомб. После этого наблюдали большое масляное пятно и на мгновение показавшуюся и быстро погрузившуюся в воду корму подводной лодки. Вероятнее всего, потопленной оказалась своя же Щ-206, капитан которой не имел информации о проводящейся операции.
Выход лидера «Харьков» из-под обстрела удался в основном благодаря мужеству экипажей и подготовке командира корабля. Действия экипажей обоих лидеров выше всех похвал. Корабли имели подготовленную команду и грамотных командиров. К сожалению, этого нельзя сказать об их командовании.
Командующий соединением адмирал Т.А. Новиков, находясь на борту крейсера «Ворошилов», запросил у командующего флотом прикрытие авиацией. Вместо прикрытия был получен приказ полным ходом следовать на базу.
В 11.30 «Харьков» и «Сообразительный» встретили «сильно запоздавший» эсминец «Смышленый» (командир капитан-лейтенант Тихомиров-Шегула). К этому времени «сбежавший» крейсер «Ворошилов» уже подходил к Севастопольской бухте.
Подведем итоги? Позор полнейший, при всем при том, что экипажи и командиры кораблей (если не считать «Смышленого») сработали «на отлично».
Результат набега (по докладу разведки ЧФ): возник пожар нефтехранилища, был подожжен железнодорожный состав с боеприпасами, разрушены железнодорожные пути и здание вокзала.
По факту: два первых залпа «Харькова» пришлись на акваторию порта. Минный заградитель «Regele Carol», который готовился к швартовке к 13 причалу, получил: «…три попадания в корму с правого борта, другие два снаряда пронзили в корму с левого борта. Несмотря на это все-таки швартовка закончилась благополучно» (свидетельства курсанта Виктора Дочюлеску). Очень скромный результат попадания пяти 130-мм снарядов. По данным бортового журнала корабля, было всего два попадания. Четыре снаряда поразили вокзал, один снаряд поразил состав с боеприпасами, вызвав его взрыв. Семь снарядов поразили нефтехранилище, вызвав пожар в трех емкостях по 500 куб. м.