При захвате немцами Таганрога произошли только незначительные столкновения: ночью немцы не решились войти в город и только в 7 часов утра 17 октября они выдвинулись к пригороду (так называемому Северному поселку), где были встречены бойцами объединенного истребительного батальона под командованием П. Ф. Герасимова. Несмотря на слабость вооружения, советским бойцам удалось задержать продвижение частей СС (а именно они действовали на этом направлении) на несколько часов (от четырех до шести по разным источникам), что позволило частям 31-й стрелковой дивизии отойти вдоль побережья Таганрогского залива к станции Синявка.
Возникли проблемы у немцев и в районе станции Марцево, где действовал бронепоезд № 59 (он курсировал в районе станции и блокпоста № 469). Продвинуться дальше противнику удалось только после того, как в результате нескольких попаданий снарядов бронепоезд был сброшен с рельс.
Возвращаясь к боям в центре Донбасса, стоит отметить, что главный удар в центре приняли на себя войска 18-й армии [9] , основу которой составляли 383-я (держала оборону по правому берегу небольшой степной речушки Сухие Ялы (ныне Марьинский район Донецкой области) [10] , 395-я стрелковые дивизии, 38-я кавалерийская дивизия с приданными ей полками 99-й стрелковой дивизии (1-й, 197-й стрелковые полки), впоследствии усиленные остатками 96-й стрелковой дивизии. Эти соединения вели достаточно активные боевые действия и понесли наибольшие потери (к сожалению, по большей части небоевые).
Фактически собранный с бору по сосенке личный состав «шахтерских» дивизий с началом активных боевых действий буквально разбежался по домам. Так, в фонде 383-й стрелковой дивизии хранится дело о дезертирах (7500 человек), которые покинули часть в октябре. Именно этих дезертиров в 1943 году после освобождения области массово собирали полевые военкоматы, и большинство из них кровью смыло «позор осени 1941 года» в боях на реке Молочной. Во многом эти же дезертиры составили кадры сформированной при оккупации русской полиции.
На юго-востоке области сражались также две кавалерийские дивизии (35-я и 56-я) [11] . Еще одна «местная» 393-я стрелковая дивизия, сформированная из жителей северной части Донецкого региона, была передана в состав 6-й армии войск Юго-Западного фронта и с 17 октября вела активные боевые действия. Стык фронтов до 20 октября прикрывала 30-я кавалерийская дивизия (12-я армия Южного фронта).
С 28 октября войска 12-й армии под давлением противника начали отход за реку Бахмутка. При этом 230-я стрелковая дивизия удерживала рубеж по реке с 30 октября по 15 ноября, тем не менее 15-я стрелковая дивизия не смогла удержать город Артемовск и отступила несколько восточнее. Две стрелковые дивизии (74-я и 296-я) удерживали до декабря район посёлка Никитовки (восточная часть Горловки) и Дебальцева [12] .
В целом 18-я армия к 22 октября отступила за реку Крынку и удерживала рубеж пять дней, пока противник силами 49-го горнопехотного корпуса не прорвал ее оборону в районе Зугрэса и, развивая наступление, к концу октября вышел к реке Миус в районе западнее города Снежное.
В эти же дни дивизии немецкой 1-й танковой армии перешли в наступление на ростовском направлении и к 30 октября 1941 года полностью заняли Амвросиевский и южную часть Шахтерского района. Ввиду сложившихся обстоятельств под угрозой окружения 18-я армия отступила за реку Миус.
Для отражения вражеского наступления командованию Южного фронта пришлось снимать с некоторых участков все боеспособные части и перебрасывать к месту прорыва. В центре наступление противника удалось остановить к 5 ноября восточнее назначенного оборонительного рубежа по реке Миус.
Период с 5 по 15 ноября 1941 года на участке обороны 12-й армии был относительно спокойным по одной простой причине: противник подтягивал резервы, производил перегруппировку, а противостоящие им части как могли укрепляли оборону. Но уже 16 ноября немцы силами 4-го армейского корпуса из района Артемовска перешли в наступление, в направлении на узловую станцию и город Попасное (им. Кагановича). Защищавшие его 230-я и 15-я стрелковые дивизии не смогли оказать противнику достойного сопротивления и отступили на 35–50 км восточнее.
В конце ноября левофланговые дивизии 18-й армии приняли участие в локальной наступательной операции войск Южного фронта против 1-й танковой армии немцев: 136-я, 395-я стрелковые дивизии в начале декабря сумели выбить немцев с левого берега реки Миус и освободить несколько населенных пунктов, в том числе деревни Дубровка, Кожевня, восточную часть села Дмитровка. Таким образом, линия фронта стабилизировалась и возник первый Миус-фронт [13] .
Для облегчения положения 1-й танковой армии, которая увязла в оборонительных боях в районе Ростова, 17-я армия 5 декабря силами 4-го армейского корпуса перешла в наступление на дебальцевском направлении. Под неожиданный удар попали полки 15-й стрелковой дивизии, которые, не выдержав натиска, отступили. В связи с отходом 15-й сд 74-я стрелковая дивизия, державшая оборону восточнее Горловки, вынуждена была отойти на восток и юго-восток. Командование фронта немедленно приняло меры с целью не допустить развития наступления противника в сторону Луганска, и к исходу 7 декабря 1941 года линию фронта в основном удалось стабилизировать. Значительным успехом немецкого командования стал захват важной железнодорожной станции и города Дебальцево.
Понимая стратегическое значение Дебальцева для положения на этом участке фронта, практически сразу советское командование стало предпринимать меры для освобождения города. До конца года бои шли с переменным успехом: так, центральную часть Дебальцева советским частям удалось освободить 22 декабря, но всего лишь на три дня. Фактически попав в окружение, ворвавшиеся в город части 25 декабря снова оставили Дебальцево [14] .
Неприятным сюрпризом для немцев стала локальная наступательная операция, проведенная севернее Чистякова (ныне — Торез) частями и соединениями 18-й армии. Ввиду удачно подобранного времени (рано утром 25 декабря, на католическое Рождество) и внезапности контрнаступление имело большой успех: обороняющиеся там итальянские дивизии, бросая технику и тяжелое вооружение, стали отступать. К исходу дня были освобождены населенные пункты Мало-Орловка, Ново-Орловка, Орловка-Ивановка, Михайловка [15] .