Бой продолжался еще около четырёх часов. Учитывая складывающуюся ситуацию, командир батальона капитан-лейтенант К. В. Бузинов отдал приказ о всеобщем отходе к морю, дабы удержать до прихода второго эшелона хотя бы набережную. Однако, связь штаба со многими подразделениями отсутствовала. По сути, бой разбился на ряд уличных схваток. История с госпиталем повторилась, но теперь роли поменялись. Десант отступил, и около пятидесяти раненых оказались в руках разъяренных немцев. Вместе с моряками погибли врачи Глицос и Балахчи (оба по национальности греки), а также один из санитаров.
Примерно к пяти часам вечера у гостиницы "Крым" собрались уцелевшие десантники. Из семисот сорока человек их оставалось всего 123 человека, вместе с ранеными, вместе с ними было около двухсот бойцов из числа освобожденных пленных и местных жителей, но оружия было мало. Стало ясно, что берег не удержать. Поэтому Бузинов принял решение - разделиться на группы и пробиваться через город в степь. Прорывались по улице Красноармейской до Интернациональной, потом пошли через Слободку. Некоторым десантникам удалось уйти из города. 48 человек ушли в Мамайские каменоломни, а оттуда рассредоточились по окрестным деревням и впоследствии сражались в партизанских отрядах. 17 десантников во главе с Бузиновым, были окружены фашистами у деревни Ораз (ныне Колоски). Они заняли оборону на вершине древнего кургана. В ходе боя все десантники погибли. Часть бойцов попытались укрыться в городе. Последним очагом сопротивления стала группа десантников, закрепившихся на верхних этажах гостиницы "Крым". Здесь бой шел до утра 6 января. Из воспоминаний командира 70-го сапёрного батальона Х.Р.фон Хайгля: "До наступления дня мы так приблизились к последнему очагу сопротивления... что отход русской пехоты стал невозможен. Мне с моей ударной группой с огнемётами, взрывчатыми зарядами и 4 канистрами бензина удалось захватить подвальное помещение главного строения... Русские обороняли последний бастион до их полного уничтожения невероятно мужественно..." Здание гостиницы было взорвано вместе с последними защитниками.
Десант был разгромлен. По немецким данным: "Противник потерял 203 человека пленными, 600 убитыми, два бронированных тягача, 6(!) противотанковых пушек, 12 миномётов." Командующий 11-й армией Эрих фон Манштейн в книге "Утерянные победы" описывает события так: "5 января последовала... высадка русских войск под прикрытием флота в порту Евпатории. Одновременно в городе вспыхнуло восстание, в котором участвовала часть населения... Незначительные силы охранения, выделенные для обороны города и порта, не смогли помешать высадке и подавить восстание. Румынский артиллерийский полк, предназначенный для береговой обороны, оставил свои позиции...
Посланным в Евпаторию частям, находившимся под командованием полковника фон Хагля, а затем полковника Мюллера, удалось в тяжёлых уличных боях одержать верх над противником. Особенно упорное сопротивление оказывали повстанцы и партизаны, засевшие в большом здании. Не оставалось ничего другого, как подорвать это здание с помощью штурмовых групп сапёров..."
Уже вечером пятого января немцы начали планомерно прочёсывать город, обрабатывая гранатами и огнемётами подвалы, ямы, колодцы... Местных жителей, прячущих у себя десантников, причисляли к партизанам и беспощадно расстреливали.
Из материалов Нюрнбергского процесса, показания офицера Абвера при группе армий "Дон" майора Ризена: "Я проводил акцию уничтожения партизан в Евпатории 07. 01. 1942 года по приказу господина главнокомандующего. Командир оккупационной группы придал мне для этого трёх чинов СС и среди них штурмбанфюрера СС доктора Брауна. Для проведения этой акции были выбраны 1184 мужчины, собранные незадолго до того в большом дворе. Они были построены и отведены под охраной 90 солдат ПВО трёх чинов СС и меня на место казни и там расстреляны. Во время передвижения, продолжавшегося один час, мы были обстреляны из окон одного из домов. Партизан не было видно. Под огнём наших автоматов враг замолчал. Во время передвижения по открытому пространству около 30 мужчин пытались бежать, но были расстреляны сопровождавшими колонну солдатами. Штурмбанфюрер СС доктор Браун давал указания на месте казни и проведению расстрела".