Основные силы обеих румынских дивизий действовали против 95-й СД. Выдвинутая дальше остальных сил армии дивизия с трудом отражала атаки противника на недоделанном рубеже, во многих местах не имевшем даже окопов полного профиля. Ключевым пунктом обороны дивизии было поселок Сталино, находившийся на стыке оборонительных участков 90-го и 241-го стрелковых полков. Ударив силами до трех пехотных батальонов встык между полками, румыны овладели северной окраиной Сталино и стали подтягивать к месту боя мотоотряды.

Командующий армией отдавать Сталино без упорного боя не собирался и отдал распоряжения 54-му СП, только что выделенному в армрезерв совместно с 1-й кавдивизией Петрова, – сосредоточиться в районе Благоево для удара про прорвавшемуся противнику[17]

Однако с контрударом части армии опоздали. Пока шло сосредоточение, крупные силы румын смяли правый фланг 95-й дивизии, который занимал 90-й СП. Под натиском превосходящих сил противника, которые командование дивизии оценило в два пехотных полка и один кавалерийский, 90-й СП начал отход в юго-восточном направлении. Командир 90-го СП с небольшой группой бойцов оторвался от полка и потерял управление над ним.

Оставшись без прикрытия справа, 241-й СП под угрозой обхода тоже начал отход своим правым флангом. 161-й СП, занимавший участок от Понятовки до Раздельной, удержал свои позиции при помощи поддержавших его слева частей 25-й СД.

57-й артполк, действовавший в составе дивизии, какое-то время помогал спасать положение, но к вечеру дивизия начала отход с занимаемых позиций. Несколько предпринятых контратак успеха не имели. К вечеру румыны смогли овладеть к северу от Одессы районом Сербка – Белка, а на северо-западе заняли станцию Раздельная[18]

Далее удерживать передовой рубеж, протяженность которого составляла 195 км и находившийся менее чем в 50 %-ной готовности, силами всего двух дивизий, тогда как он изначально был рассчитан на прикрытие вдвое-втрое большими силами, было невозможно. Вечером 9 августа командование армии приняло решение в течение следующего дня под прикрытием сильных арьергардов вывести обе дивизии на новый рубеж, который проходил в основном по старому второму поясу обороны, который был так же сильно не доделан, как и первый, но имел значительно меньшую протяженность, вследствие чего удерживать его было легче.[19]

25-я дивизия должна была занять рубеж по линии Красная Вакуловка – Мангейм – Кагарлык – озеро Попово. При этом сил прикрыть восточный берег Днестровского лимана практически не оставалось, и там на более чем 20-километровом участке разместились всего 4 роты из состава 287-го стрелкового полка. Роты были усилены Овидиопольским и Роксолянским истребительными батальонами.

Берега Днестровского залива и лиманов являлись одними из самых уязвимых мест в обороне города. Истребительные батальоны, не имевшие необходимой подготовки, не могли быть эффективны в случае появления в таких пунктах значительных сил врага. Зато с мест нахождения истребительных батальонов постоянно поступали сигналы о появлении «десантов врага», переодетых в советскую форму, которыми по выяснении оказывались свои же подразделения.

95-я дивизия теперь занимала рубеж Старая Вандалиновка – Новоселовка – станция Карпово. Группе Монахова, выдвинутой к Тилигульскому лиману, предписывалось отойти к Аджалыкскому лиману и занять рубеж Коблево – Визирка – Ильинка;

1-я кавалерийская дивизия опять выводилась в резерв армии.

Так как части армии затемно оторвались от противника, отход на новые позиции в этот раз прошел довольно спокойно. Утверждения некоторых авторов