8 октября части 64-го стрелкового корпуса во взаимодействии с передовыми подразделениями 4-го гвардейского механизированного корпуса и 45-й дивизии югославской армии овладели городом Заечаром. Окруженная группировка была почти полностью уничтожена. Советские и югославские войска захватили в плен 1600 солдат и офицеров, взяли в качестве трофеев 86 автомашин, 8 бронетранспортеров, 6 орудий, 12 минометов и другое военное имущество. Противник потерял только убитыми около 1500 человек. Лишь разрозненным немецким группам удалось прорваться из окружения и в районе Болеваца присоединиться к 14-му пехотному полку 7-й дивизии СС и к остаткам боевых групп «Фишер» и «Грот». Части 45-й дивизии югославской армии немедленно атаковали немецкие войска и через Болевац и Княжевац погнали их к Парачину. Эти части отразили также две попытки немцев прорваться от Болеваца к Луково и Соко Бане, нанеся им при этом большие потери.
После ликвидации заечарской группировки 52-я и 19-я стрелковые дивизии 64-го стрелкового корпуса и 45-я дивизия Народно-освободительной армии Югославии развернули преследование противника, отступавшего из района Заечара к Нишу и Парачину. После освобождения Заечара 45-я дивизия была подчинена 13-му корпусу югославской армии и получила задачу прикрыть направления Ниш, Сврлиг и Ниш, Алексинац. 73-я гвардейская стрелковая дивизия вышла в район Слатины и начала продвигаться вслед за соединениями 68-го стрелкового корпуса к реке Велика Морава, прочесывая лес вдоль центрального маршрута. Одновременно части 45-й дивизии напали на немецкие колонны на дорогах Княжевац — Ниш и Ниш — Алексинац и нанесли им значительные потери.
Успешно развивались боевые действия 1-го гвардейского укрепленного района, 2-й болгарской армии и 13-го корпуса Народно-освободительной армии Югославии, которые получили задачу прикрыть левое крыло ударной группировки войск 3-го Украинского фронта и перерезать коммуникации противника, заняв важные узлы дорог Княжевац и Ниш. 1-й гвардейский укрепленный район под командованием генерал-майора С. И. Никитина получил задачу выдвинуться на рубеж «Вратарница, Мариновац, Дреновац, Княжевац и не допустить подхода сил противника с запада и юга». Особое внимание обращалось на быстрое занятие города Княжевац. Город Княжевац расположен на развилке пяти шоссейных дорог, важнейшими из которых являются дороги на юг — к городу Ниш и на запад — в долину реки Морава. Этим и объясняется то упорство, с которым обороняли этот город разрозненные подразделения 1-й горнострелковой вермахта и 7-й СС дивизий, отрезанные от своих войск, маршевый резервный батальон, 2-я рота 2-го крепостного инженерного полка и моряки Дунайской флотилии адмирала Фрейка, отошедшие сюда после неудачных боев в районе Неготина.
К утру 10 октября советские и югославские подразделения заняли исходное положение и после короткого артиллерийского налета атаковали противника с севера, юга, востока и запада. Подразделения 45-й дивизии НОАЮ, партизанский отряд из Сврлига, партизанский батальон местной комендатуры в Кожеле и рота 9-го отдельного пулеметно-артиллерийского батальона оседлали шоссе Ниш — Княжевац, воспрещая противнику маневр резервами. В городе разгорелись ожесточенные уличные бои, доходившие до рукопашных схваток. Засев в бетонных ДОТах, окопах и в укрепленных городских домах, немцы отчаянно сопротивлялись, нередко переходя в контратаки. К вечеру 10 октября гарнизон Княжеваца был полностью уничтожен. Противник потерял около 700 человек убитыми, среди которых оказался и полковник Кратенау, командовавший немецкими моряками. Советские и югославские подразделения захватили более 400 пленных, 49 орудий, 11 легковых и 93 грузовые автомашины, большое количество оружия и боеприпасов.
В то время как в Княжеваце шли уличные бои, части 64-го стрелкового корпуса и 45-й дивизии НОАЮ, сбивая заслоны противника, развивали наступление к Мораве. 52-я стрелковая дивизия и 20-я Сербская бригада освободили населенные пункты Болевац, Луково и погнали врага к Парачину. Вскоре 20-я бригада установила связь со 2-й Пролетарской дивизией Народно-освободительной армии Югославии, перехватившей дорогу Ниш — Сталач в долине реки Южная Морава. Нанося беспрерывные удары по врагу, 52-я стрелковая дивизия перерезала дорогу Алексинац — Дражань, а 24-я Сербская бригада — дорогу Ниш — Алексинац. Воспользовавшись этим, части 19-й стрелковой дивизии и 45-й дивизии югославской армии овладели шахтерским городом Алексинац.