На следующий день сражение разгорелось с новой силой. На 12-й корпус напор стал слабеть. Центральные, 7-й и 8-й, тоже держались. Но особенно жарко приходилось 24-му корпусу, на который навалились 2 австрийских. Только в ходе боев стало ясно, насколько своевременно был взятие Миколаева - теперь вместо отражения удара оттуда корпус мог опираться левым флангом на его укрепления. 4-я стрелковая бригада, окопавшаяся в центре, отбивала атаку за атакой. Но 48-ю дивизии, стоявшую на правом фланге корпуса, враги стали охватывать, вклиниваясь в стык между 24-м и 8-м корпусами. Ряды дивизии редели. Когда очередная лавина австрийской пехоты захлестнула русские позиции, Корнилов лично повел в атаку последний резервный батальон и отбросил врага. Однако противник снова обошел измочаленную дивизию и ворвался в ее расположение, захватив 26 орудий. Ее расстроенные части откатились за позиции 4-й бригады, где Корнилов стал собирать их по отдельным ротам и приводить в порядок. А Деникину теперь приходилось отражать натиск, оставшись с открытым флангом, и он бросил сюда свой последний резерв. Одновременно австрийцы прорвались на Миколаев с юга. Возникла угроза флангового охвата для всей армии. И Брусилов отдал Каледину свой знаменитый приказ: "12-й кавалерийской дивизии - умереть. Но умирать не сразу, а до вечера". Каледин послал в контратаку спешенные подразделения трех полков, оставив в резерве 7 эскадронов Ахтырского гусарского и Белгородского уланского. Остановить противника жиденькие цепи кавалеристов не смогли, вот-вот могли быть раздавленными. И Каледин решился на отчаянный шаг - среди бела дня, невзирая на огонь пулеметов и артиллерии, направил в лоб наступающим австрийцам конную лаву оставшихся у него эскадронов. Это и спасло положение. Вида несущихся на них ахтырцев и белгородцев неприятельские солдаты не выдержали и в панике побежали.
Подошла и 2-я казачья дивизия Павлова - Брусилов направил ее на прикрытие стыка между 24-м и 8-м корпусами. А к вечеру из 8-го корпуса от Радко-Дмитриева пришло донесение, что его авиаразведка засекла большие колонны неприятеля, движущиеся к Гродеку. Стало ясно, что не добившись успеха на левом фланге, австрийцы хотят переместить тяжесть на центр. Проломить тут фронт и ворваться во Львов. И Брусилов стянул к 7-му и 8-му корпусам все резервы, сосредоточив 85 из 152 своих батальонов, больше половины армии. Сюда же перебросил дивизион тяжелых орудий и значительную часть легких. И приказал этой группировке с утра 12.9 перейти в наступление в расчете на неожиданность, чтобы вырвать у врага инициативу. План удался. Хотя русские части и не смогли далеко продвинуться, но и массированный удар австрийцев был сорван, они перешли к обороне. А на левом фланге очень удачной оказалась атака, начатая Деникиным,- после вчерашних тяжелых боев противник тут вообще не ожидал активности от русских...
Но главное, этими действиями был выигран еще один день. Причем последний день. Потому что эта попытка прорыва фронта была последней возможностью австрийцев выправить положение в свою пользу - у них уже грянула катастрофа на северном участке. Еще двумя днями раньше, вечером 8.9, армия Лечицкого все же прорвала там оборону. А рядом на узком участке в 26 км после массированной артподготовки продвигалась 4-я. Атаки продолжались днем и ночью, и за двое суток непрерывных боев русские продвинулись на 7-9 км. Но решающий успех принес смелый маневр командующего 5-й армии Плеве. Вклинившись между группой Иосифа-Фердинанда и 4-й австрийской армией, увлекшейся боями с частями Рузского, он направил 2 своих корпуса по расходящимся направлениям. Один на север, в тыл группировки, противостоящей Лечицкому и Эверту, другой на юг - в тыл австрийцам, сражающимся с 3-й армией.
И фронт противника сломался. Стал рушиться, как карточный домик. Под угрозой окружения обе группировки стали отходить. 10 - 11.9, преследуя их, соединения 9-й и 4-й армии продвинулись уже не на несколько километров, а на 30 - 32. А отступление 4-й австрийской армии Ауфенберга открыло дорогу Рузскому, и запахло обходом уже и для группировки, стянутой против Брусилова. Вечером 12.9 на всем фронте 8-й армии неприятель произвел короткое наступление - но более шумное, чем решительное. И получив уже сведения о победе под Рава-Русской, Брусилов правильно расценил это как отвлекающий маневр. Предупредил подчиненных, что ночью австрийцы начнут отход, приказав зорко следить за ними и преследовать. И действительно, под покровом темноты колонны врага двинулись на запад, разрушая за собой переправы через Верещицу. Но и части 8-й, измотанные боями, не смогли этому помешать. Брусилов требовал немедленно форсировать речку, перебросить за нее хотя бы команды разведчиков и конницу и гнать врага без передышки. Командование фронта тоже понимало это и передало Брусилову из 3-й армии свежую 10-ю кавдивизию, ринувшуюся в преследование и захватившую много орудий и пленных.
