До 16 февраля противник пытался пробить оборону фронтов в разных местах. Главным направлением оставался коридор между Лисянкой и Шендеровкой. Чувствовалось, что, несмотря на продолжительные бои, наступательные возможности им ещё не были исчерпаны, но серьёзных изменений в обстановке уже не происходило.
Дальнейших событий ждали и боялись одновременно. 16 февраля поздно вечером начался выход из окружения группировки Штеммерманна в нескольких направлениях. После продолжительной артподготовки окружённые войска двинулись из района Корсунь-Шевченковского котла на соединение с основными силами. Мест выхода из окружения насчитывалось несколько, но основными являлись три: в районе Лисянки, Звенигородки и Шполы. В прорыве участвовали все, кто оказался в котле. Подразделения, державшие оборону пока ещё контролируемой территории, отошли со своих рубежей из районов рек Россава, Ирдынка. Под ружьё поставили вспомогательные части. Вся эта лавина двинулась на оборону 1-го и 2-го Украинских фронтов. В прорыве участвовала техника. Удивительно, но танкам неприятеля до сих пор хватало топлива. Противник прекрасно осознавал, что эти действия ведут к огромным жертвам среди наступающих, но ситуация складывалась безвыходная, и дальнейшее промедление могло обернуться для него ещё большей трагедией.
Возглавлявший корсуньскую группировку генерал Штеммерманн не хотел оказаться в роли Паулюса. Выходящим из окружения пришлось оставить на месте либо уничтожить много орудий, неисправных танков и грузовиков. Оставить пришлось также тяжелораненых.
Бои продолжались всю ночь, утро и только днём 17 февраля постепенно стихли.
Ценой огромных потерь противник буквально смёл подразделения наших фронтов, находившиеся на его пути. Выходящим из окружения частям Вермахта пришлось преодолеть несколько эшелонов обороны на внутренней, а затем на внешней стороне коридора. Хотя до этого, ведя наступления на протяжении более двух недель, добиться подобного не получалось.
Вот что значит пойти на прорыв!
17 февраля образовалось самое большое количество жертв – наших и противника. На поле боя, в полосах прохода окружённых, остались раненые и убитые. Военнослужащие попадали в плен с обеих сторон. Многие из тех, кого захватили советские войска, плохо говорили по-немецки. Против Красной армии воевали выходцы из разных стран Европы. Пленные солдаты изъяснялись на венгерском, голландском, норвежском и других языках.
В результате войска неприятеля из группировки в районе Корсунь-Шевченковского сумели прорваться и соединиться с основными силами группы армий «Юг».
После боёв войска наших фронтов овладели всеми населёнными пунктами бывшего Корсуньского выступа. Там взору бойцов предстала картина действия, происходившего в тылу противника. Красноармейцы обнаружили многочисленные помещения, использовавшиеся под хранение боеприпасов, топлива, продовольствия. В одних находили пустые и сломанные ящики из-под снарядов, в других содержалась тара для консервов и прочих продуктов. Самое главное, нашли топливные склады, заваленные пустыми бочками из-под бензина.
Материально-технических ценностей оказалось запасено противоборствующей стороной огромное количество, в несколько раз большее, чем требовалось двум армейским корпусам. Предстояло выяснить, кто расходовал боеприпасы и топливо. Техника и артиллерия, находившиеся в распоряжении предполагаемых подразделений, не имели времени и возможностей использовать такой объём средств.
Что интересно, большинство складов противник замаскировал. В дальнейшем оказалось, что замаскированными являлись не только боеприпасы и топливо, но и некоторые подразделения с личным составом. Солдаты Вермахта вели скрытный образ жизни на протяжении нескольких месяцев. С помощью местных жителей установили, что ещё в августе-сентябре 1943 года были созданы резервы. Вот почему советская разведка не смогла обнаружить эти воинские части.
По новым подсчётам, Корсунь-Шевченковская группировка неприятеля на самом деле насчитывала 180 тысяч человек! Это в три раза больше, чем сообщала разведка до начала операции. Также противник обладал примерно в три раза большим числом танков и орудий от первоначальных подсчётов. Даже после определения количества стволов боеприпасов к ним оказалось запасено с существенным превышением от нормы, что являлось редкостью на фронте. Напрашивался вывод: противник допускал ситуацию, что ему придётся воевать при ограничении снабжения либо в окружении. Теперь становилось понятно, откуда взялась невероятная огневая и наступательная мощь группировки Штеммерманна, которую командование Вермахта не побоялось оставить в Корсуньском выступе под угрозой создания котла.
После войны Валентин Владимиров анализировал в спокойной обстановке сражения на Днепре. Он отмечал, что в «Утерянных победах» Манштейн указал численность войск в окружении менее 54 тысяч человек, Конев в «Записках командующего фронтом» – 80 тысяч, что немногим отличается от данных разведки. При такой численности корсуньской группировки противнику не имело смысла держаться за выход к Днепру.