260-я пехотная дивизия уже 30 августа противника образовала плацдарм, пригодный для развития наступления в южном направлении, в тыл войскам 5-й армии. Оборону на этом направлении держали дивизии 15-го корпуса в составе 45-й, 62-й и 135-й дивизий, а также части 9-го механизированного и остатков 1-го воздушно-десантного корпусов. В течение 1 и 2 сентября они неоднократно предпринимали атаки на полки 260-й дивизии, но сбросить ее за р. Десна никак не получалось.
В одном из таких боев 2 сентября погиб командир корпуса полковник М. И. Бланк. Получив приказ, сбросить противника во что бы то ни стало, полковник лично повел в атаку бойцов 204-й воздушно-десантной бригады. Наступление шло по практически открытому полю, и противник имел прекрасную возможность наблюдать все перемещения советских войск. Как только бойцы приблизились к немецким позициям у с. Пески на расстояние в 300 м, по ним открыли огонь артиллерия, минометы и пулеметы. Буквально за несколько минут атака была сорвана с большими для 204-й бригады потерями. Во время обстрела погиб и командир 15-го корпуса. В командование с 3 сентября вступил генерал-майор К. С. Москаленко.
Наступление с окуниновского плацдарма началось в 4.50 утра и к 10.00. Ново-Глыбов был захвачен с незначительными для немцев потерями. Одновременно с севера началось наступление XIII армейского корпуса 2-й полевой армии (17-я, 134-я и 260-я пехотные дивизии). В центре прямо на г. Чернигов двигалась 134-я дивизия, слева от нее – 260-я, справа – 17-я пехотные дивизии. Для советских войск, оборонявшихся в районе Чернигова на правом берегу р. Десна создалась угроза окружения. Несмотря на эту очевидную опасность, 3 сентября командующий войсками 5-й армии генерал М. И. Потапов отдал приказ за номером 0041, в котором со ссылкой на решение Генерального штаба приказал своим войскам «во что бы то ни стало» удерживать район Чернигова и решительными действиями перехватить инициативу». Но измотанный 31-й корпус был не в состоянии противостоять наступавшим соединениям двух корпусов противника – XIII и LI.
День 3 сентября прошел в войсках противника в подготовке к общему наступлению. Прошедший ночью сильный дождь размыл дороги, сделав подъездные пути труднопроходимыми для колесного транспорта. Это обстоятельство сильно затруднило маневры немецких войск, но не помешало им. Командование 262-й дивизии сумело переправить на окуниновский плацдарм еще один свой полк, 282-й, временно подчинив его 98-й дивизии.
В районе с. Ошитки чти 113-й дивизии стояли в обороне, успешно отбивая новые атаки советских войск. В некоторых из них участвовали танки, порой до шести машин одновременно. Соседние 111-я и 98-я дивизии также отразили несколько слабых атак, которые не помешали им провести перегруппировку перед новым наступлением навстречу войскам XIII корпуса.
К вечеру 3 сентября положение 5-й армии стало критическим. Вся черниговская группировка оказалась под угрозой окружения и последующего уничтожения в междуречье Днепра и Десны. Чтобы этого не допустить, был необходим немедленный отвод войск на восточный