В течение ночи 25 марта войска 4-й танковой армии, заняв пригороды Каменец-Подольска, готовились к штурму города. Вражеский гарнизон насчитывал свыше 9 тыс. солдат и офицеров, 85 танков (в их числе много «Тигров»), 62 орудия, 300 пулеметов. С востока к городу подходила 1-я танковая армия противника. Гарнизон Каменец-Подольска получил приказ любой ценой удержать город до ее подхода. Оборонительные сооружения создавались в спешке, так как враг не ожидал столь быстрого выхода войск 1-го Украинского фронта к Каменец-Подольску с запада.
По решению генерала Лелюшенко намечалось главный удар по Каменец-Подольску нанести с запада и юго-запада силами 10-го гвардейского танкового и 6-го гвардейского механизированного корпусов. Начало атаки – в 5 часов вечера 25 марта после короткого, но мощного огневого налета артиллерии и залпа гвардейских минометов. С целью отвлечь внимание противника от направления главного удара армии предусматривалось на час раньше нанести удар с юго-востока и севера.
Штурм Каменец-Подольска был осуществлен в столь стремительном темпе, что противник не успел взорвать ни Турецкий мост, ни электростанцию, ни одно промышленное предприятие. К утру 26 марта город был полностью очищен от противника. В качестве трофеев было захвачено 72 танка, в том числе 49 «Тигров», и 400 автомашин. Из тюрьмы были освобождены более 800 советских граждан, которых ожидала верная смерть. В освобождении Каменец-Подольска активное участие принимали партизаны под командованием И.И. Шитова и подпольщики.
С потерей Черновиц противник лишился последнего связующего звена между своими войсками, действующими к северу и югу от Карпат. В то же время 1-я танковая армия противника была окончательно отсечена от 4-й танковой армии, а с выходом 30 марта правофланговых соединений 2-го Украинского фронта к г. Хотин она оказалась окруженной в районе севернее Каменец-Подольска. В окружении оказалось, по одним данным, до 18 дивизий противника, а по другим сведениям – 22 дивизии, в том числе 10 танковых[619]. Однако окруженная группировка не была уничтожена, что обусловливалось недостатком танков и артиллерии у наступавших армий, большой растянутостью коммуникаций, отставанием штабов и тыловых органов в условиях сильной весенней распутицы, плохой организацией разведки, несвоевременным принятием мер командующим 1-м Украинским фронтом по усилению 4-й танковой армии и созданию прочного внутреннего фронта окружения с запада[620]. В войсках армии насчитывалось всего 67 танков и САУ, а приданный ей 30-й стрелковый корпус (121-я и 30-я стрелковые дивизии, 29-й гвардейский тяжелый танковый полк) имел значительный некомплект, особенно в технике. Армия испытывала острый недостаток в горючем и боеприпасах. Кроме того, между 1-й гвардейской и 4-й танковой армиями образовался разрыв шириной около 30 км, для прикрытия которого фронт не имел сил.
Как уже отмечалось, командующий немецкой 1-й танковой армией генерал-полковник Хубе, сосредоточив к концу марта главные силы севернее Каменец-Подольска, предпринял дерзкий прорыв на северо-западном направлении. Сильный удар крупной вражеской группировки пришелся по войскам 4-й танковой армии в районе Каменец-Подольска, так как через этот город проходила единственная мощеная дорога, ведущая на запад через Оринин и далее на Бучач и Подгайцы. С 28 марта по 2 апреля происходили ожесточенные бои не на жизнь, а на смерть. Несмотря на многократное превосходство в живой силе и технике, противнику не удалось захватить Каменец-Подольск, Жердье, Оринин и Жванец. Войска 4-й танковой армии стойко отражали все атаки врага. Части 61-й и 63-й танковых, 29-й Унечской мотострелковой, 16-й механизированной гвардейских и 49-й механизированной бригад, 121-я стрелковая дивизия, 127, 28 и 56-й танковые полки, оборонявшие Каменец-Подольск, отбили 16 атак нескольких танковых и пехотных дивизий. В одном из боев погиб командир 29-й гвардейской Унечской мотострелковой бригады полковник М.С. Смирнов.
