В 15.05 опять подверглась бомбардировке военная база Вазиани, на которой происходил сбор резервистов, имелись разрушения и небольшие потери среди резервистов. В 16.30 два российских фронтовых бомбардировщика Су-24М нанесли удар по главной авиабазе Грузии – Марнеули, уничтожив три легких транспортных самолета Ан-2 грузинских ВВС. В 17.00 удар по ней повторила пара Су-25, а в 17.35 – тройка Су-24М. Бомбардировке подвергся также аэродром Болниси. Около 18 часов российские ВВС потеряли первый самолет. Над Зарской дорогой в районе сосредоточения российских войск и южноосетинских сил ополченцами по ошибке был сбит штурмовик Су-25 подполковника Олега Теребунского из 368-го штурмового авиационного полка из Буденновска. Российскому пилоту удалось успешно катапультироваться.
К 17 часам на грузинскую временную вертолетную площадку в районе Каспи прибыли еще три боевых вертолета Ми-24 ВВС Грузии с авиабазы в Сенаки. Это довело грузинскую вертолетную группу там до внушительной численности в шесть вертолетов Ми-24. Но использование вертолетов было затруднено господством в воздухе российских истребителей. Поэтому 8 августа грузинское командование так и не решилось использовать свои Ми-24.
К 18 часам закончились переброска в зону конфликта по железной дороге и сосредоточение на исходных позиция основных сил свежей грузинской 2-й пехотной бригады. Она стала готовиться к атаке в направлении оставленного 4-й пехотной бригадой села Хетагурово. К этому времени в операции против Южной Осетии оказались задействованы практически вся армия Грузии, кроме части 1-й и 5-й бригад, и значительная часть внутренних войск.
После того как стали очевидны неудача штурма Цхинвала и переброска в зону конфликта Российской армии, началось отступление грузинских сил из сел анклава к северу от Цхинвала. Вместе с жителями его покинули военнослужащие грузинского миротворческого батальона из состава 1-й пехотной бригады, полиция и вооруженные формирования грузинского правительства Южной Осетии. К вечеру села Большого Лиахвского ущелья оказались почти полностью оставлены грузинскими вооруженными силами.
Около 18 часов грузинские армейские подразделения с несколькими танками отдельного танкового батальона снова попытались из района Земо-Никози войти на южную окраину Цхинвала в так называемом районе Шанхай. Но на подходе к окраинам города попали под мощный артиллерийско-минометный обстрел российских войск и огонь осетинского ополчения. В результате они не сумели продвинуться вперед и к 19 часам отошли обратно на позиции в Земо-Никози.