В ночь на 9 мая наступление продолжалось, чтобы противник не имел времени перегруппироваться и привести свои части в порядок. К утру войска 2-й гвардейской армии вышли к Северной бухте на всем ее протяжении. Ее артиллерия прямой наводкой простреливала бухты Северная, Южная и Стрелецкая. В то же время соединения 55-го стрелкового корпуса, которым командовал генерал-майор П. Е. Ловягин, вышли на Корабельную сторону и к Южной бухте.
По решению командующего фронтом 9 мая в 8.00 возобновилась общая атака.
Развивая достигнутый успех, взламывая глубину обороны противника, преодолевая его многочисленные инженерные заграждения и отражая ожесточенные контратаки, соединения Приморской армии за день ожесточенных боев продвинулись вперед от 6 до 8 км. Войска 51-й армии после полудня ворвались в город с юго-востока. Войска 11-го гвардейского корпуса вошли в город с юга, а 24-я гвардейская стрелковая дивизия полковника Г. Я. Колесникова форсировала Северную бухту. К 19.00 9 мая Приморская армия своими правофланговыми соединениями во взаимодействии с войсками 2-й гвардейской и 51-й армий полностью освободила от врага город. В центре и на левом фланге соединения армии к исходу 9 мая вышли к третьей, последней, оборонительной полосе, построенной противником на севастопольском плацдарме специально для прикрытия эвакуации остатков своей группировки с мыса Херсонес.
Город русской славы, героический Севастополь, был полностью освобожден нашими войсками. В ознаменование этой замечательной победы был издан приказ Верховного Главнокомандующего и в Москве прозвучал салют из 324 орудий.
Осталось только добить отступающего врага.
Операция на мысе Херсонес
Хотя севастопольская группировка противника в ходе боев 9 мая и понесла тяжелые потери в людях и технике, ее остаткам все же удалось отступить в район севастопольских бухт на мысе Херсонес и приостановить дальнейшее наступление советских войск на заранее подготовленном третьем оборонительном рубеже (рубеже прикрытия эвакуации) севастопольского укрепленного района.
Прорыв основных оборонительных полос севастопольского укрепрайона вынудил ставку Гитлера 9 мая 1944 года дать разрешение на эвакуацию остатков войск 17-й армии с севастопольского плацдарма. Ввиду ограниченного количества плавсредств планировалось эвакуировать с Крымского полуострова только живую силу. Все орудия, автомашины и другая техника должны были, согласно плану эвакуации, быть взорваны, сожжены или уничтожены.
Всего в район мыса Херсонес противнику удалось отвести до 35–40 тысяч солдат и офицеров. Стремясь выиграть время, необходимое для эвакуации плацдарма, немцы сосредоточили на рубеже прикрытия эвакуации, проходившем от бухты Стрелецкая к отметке 80,0 и далее на юг по линии Земляного вала, значительные силы пехоты и артиллерии. Для обороны этого рубежа противником были также широко использованы тяжелые реактивные метательные аппараты, общее количество которых доходило до 300 штук. Опираясь на сильно развитую оборону рубежа прикрытия эвакуации, остатки севастопольской группировки оказывали исключительно упорное сопротивление — оборонялись с отчаянием обреченных.
Попытка передовых частей Приморской армии и 19-го танкового корпуса, вышедших к 20–22 часам 9 мая к последнему оборонительному рубежу севастопольского плацдарма немцев, прорвать этот рубеж с ходу успеха не имела.
Директивой на отход был предусмотрен ввод корпуса в бой после выхода пехоты на западные окраины Сапун-горы и высоты Горной.
В районе поселка Камары корпус стоял до 7 мая. Части Приморской армии готовились к штурму укрепленного Севастопольского пояса обороны, подтягивали артиллерию, подвозили боеприпасы, обучали штурмовые группы.
Части корпуса тоже помимо ремонта материальной части обучали личный состав действиям в составе штурмовых групп. Штабы и командиры тщательно увязывали вопросы взаимодействия родов войск и оружия.
Для штурма обороны противника на Сапун-горе было сосредоточено до 200 орудий на каждый километр фронта, тщательно подготовлено многоэшелонированное наступление пехоты.