Основная штурмовая группировка грузинской армии преодолела препятствие у входа в Цхинвали (подразумевается переход через рельсы, так называемый «переезд») и к 12:00 заняла улицы Октябрьская и Исаакиевская, чем фактически смогла взять под контроль южную и юго-западную части города. Танковый батальон в Цхинвали вошел с улицы Заводской и по три танка расположился на улицах Вокзальная и Московская, а также на пересечении улиц Героев и Исаакиевской. Некоторые спецотряды МВД до улицы Сталинской прошли через Исаакиевскую.
8 августа, к 12:00 противник приостановил продвижение грузинских подразделений в центр Цхинвали. В ответ для подавления огневых точек использовали самоходную 152-мм гаубицу «Дана». Расположенная в Цхинвали, от улицы Героев до Исаакиевской, 3–4-тысячная грузинская группировка из-за многочисленности не могла быстро двигаться.
Западные подступы к городу контролировал 42-й батальон. Улица Героев была переполнена грузинскими подразделениями. Более конкретно, к 12:00 грузинские военные были расположены примерно на 30–40 % территории Цхинвали, а ареал их огневого контроля достигал 70 % территории Цхинвали. Около 14:00 грузинские войска начали отход из города. С 14:00 до 15:00 спецгруппы министерства внутренних дел и обороны полностью покинули Цхинвали и вошли в район сосредоточения в Никози. Причем некоторые наблюдатели отмечают, что выход грузинских войск был массовым. Грузинское правительство объявило о прекращении стрельбы и предоставлении гуманитарного коридора с 15:00 до 18:00 для того чтобы мирное население смогло покинуть Цхинвали. В результате решительных действий командования 58-й армии в течение суток 8-го августа удалось ввести на территорию Южной Осетии и развернуть на ТВД две батальонные тактические группы. Совместными усилиями подразделений российских и осетинских войск была организована надёжная оборона Рокского тоннеля и района Джавы, что явилось одним из ключевых моментов операции. В районе тоннеля и Зарской дороги было ликвидировано несколько грузинских диверсионных групп. ВВС Северо-Кавказского военного округа (4-я армия ВВС и ПВО) приступили к выполнению разведывательных полетов в районе конфликта и объектов военной инфраструктуры Грузии и нанесению бомбо-штурмовых ударов в интересах поддержки войск по позициям грузинских подразделений в районе г. Гори.
Само участие грузинской авиации на начальном этапе агрессии значительно осложнило ситуацию, поскольку наш миротворческий контингент своей авиацией не располагал. В связи с этим российские войска вынуждены были усиливать и наращивать свой контингент, чтобы завоевать господство в воздухе.