21 июля на помощь 6-й и 12-й армиям из резерва Южного фронта прибыл 2-й механизированный корпус генерал-лейтенанта Ю.Ф. Новосельского. По штату в этом корпусе числилось 358 танков (в том числе 10 КВ и 46 Т-34), а также 168 бронемашин. Но, пройдя 200 километров своим ходом, этот корпус растерял значительную часть своих танков. Несмотря на это, в полдень того же дня он с ходу вступил в бой с разведкой 1-й танковой группы противника в районе населенного пункта Христиновка, в ходе которого, не добившись успеха, лишился значительной части своих танков.
Общая обстановка в полосах 6-й и 12-й армий неуклонно продолжала ухудшаться. Под ударами противника с севера и юга соединения обеих армий отходили к Умани, постепенно теряя сопротивляемость и перемешиваясь. К тому времени в тылах армий скопилось много раненых, разного вооружения и имущества, которые нуждались в едином руководстве. Видя это, командующий 12-й армией генерал П.Г. Понеделин послал в штаб Юго-Западного фронта телеграмму следующего содержания: «Обстановка потрясающая. 6-я и 12-я армии требуют настоятельного объединения действий обеих армий».
22—23 июля части 11-й и 16-й танковых дивизий 1-й танковой группы противника вышли на ближние подступы к Умани с севера. С запада и юга к этому городу подошли части 49-го горного егерского корпуса.
К исходу 24 июля, израсходовав последние резервы, войска 6-й и 12-й армий, охваченные с трех сторон войсками 1-й танковой группы и 17-й полевой армии противника, с трудом держались на рубеже Монастырище, Лукашевка, Животов, Медовка, Ильинцы, Лысая Гора, имея слабый боевой контакт на левом фланге с 18-м механизированным корпусом и 18-й армией, на правом – со 2-м механизированным корпусом. Войска армий вели бои на неподготовленных и не оборудованных заранее рубежах, зачастую только используя складки местности и случайные строения. Авиационного прикрытия с воздуха практически не было. Так, в полосе 12-й армии в период с 14 по 24 июля советская авиация не совершила ни одного самолето-вылета.
Вновь перед Ставкой Верховного Главного командования остро встал вопрос о положении дел на левом крыле Юго-Западного фронта в связи с ухудшением обстановки в районе действий 6-й и 12-й армий. Командующий Юго-Западным фронтом, обеспокоенный этим обстоятельством и увеличением отрыва этих войск от главных сил фронта, 24 июля возбудил ходатайство перед главкомом Юго-Западного стратегического направления о передаче их в состав Южного фронта. Маршал С.М. Буденный поддержал это ходатайство, а Ставка его одобрила.