Чтобы облегчить положение, командующий фронтом приказал командармам А.В. Горбатову и П.А. Романенко ввести в сражение все резервы, перегруппировать войска к северу от направления главного удара, где сопротивление врага было слабее, и к 28 июня выйти к Бобруйску. Командующий 16-й воздушной армией генерал С.И. Руденко получил распоряжение усилить на этом же направлении удары по врагу с воздуха.
26 июня наступил перелом. Войска 3-й и 48-й армий, а также введенный в сражение 9-й танковый корпус при поддержке авиации прорвали тактическую оборону. Танкисты генерала Б.С. Бахарова утром следующего дня вышли на левый берег Березины, отрезав противнику пути отступления. Летчики 16-й воздушной армии совершили около 3 тыс. боевых вылетов, активно помогая стрелковым дивизиям и танкистам пробиться к Бобруйску.
Таким образом, войска четырех фронтов настойчивыми и согласованными ударами прорвали оборону на глубину 25–30 км, с ходу форсировали ряд рек и нанесли противнику значительный урон. На всех направлениях для него сложилась критическая обстановка.
Немалые надежды германское командование возлагало на то, что русских удастся остановить на рубежах рек Западная Двина и Днепр. Вдоль этих рек, имевших широкие заболоченные поймы, немцы построили сильную оборону. Но советские войска, проявляя смекалку и высокое боевое мастерство, используя главным образом подручные средства: рыбацкие лодки, сколоченные из бревен плоты, пустые бочки, фашины и доски, – быстро и умело форсировали водные преграды.
Для развития успеха в сражение вступили подвижные группы: в 1-м Прибалтийском фронте 1-й танковый корпус генерала В.В. Буткова с 23 июня, т. е. в первый день наступления, а в 3-м Белорусском – конно-механизированная группа генерала Н.С. Осликовского – 24 июня. Утром 26 июня вслед за группой Осликовского на глубине 32–34 км от переднего края начала действовать также и 5-я гвардейская танковая армия маршала П.А. Ротмистрова. При активной поддержке штурмовой и бомбардировочной авиации она, овладев районным центром Толочин, вышла на Минское шоссе в 50 км западнее Орши. В 1-м Белорусском фронте была введена в прорыв конно-механизированная группа генерала И.А. Плиева.
Наступая по сходящимся направлениям, советские войска приступили к осуществлению замысла по окружению группировок врага в районах Витебска и Бобруйска. Утром 25 июня войска 43-й армии генерала А.П. Белобородова (1-й Прибалтийский фронт) и 39-й армии генерала И.И. Людникова (3-й Белорусский фронт) в результате обходного маневра соединились в районе Гнездиловичей. В окружении под Витебском оказались пять пехотных дивизий 3-й танковой армии общей численностью 35 тыс. человек. Немцы упорно сопротивлялись, 26 июня они предприняли попытку вырваться из сжимавшегося кольца и уйти на юго-запад. В районе Заозерье противник несколько раз пытался выйти из окружения, но тщетно. Потеряв всякую надежду на успех, немцы решили идти на прорыв, прикрываясь местным населением – стариками, женщинами и детьми. Их расчет строился на том, что советские воины не станут стрелять в своих сограждан. Но уловка не удалась. Пропустив через свои боевые порядки стариков, женщин и детей, советские воины в яростной рукопашной схватке уничтожили противника.
Под натиском войск 43-й и 39-й армий, поддержанных крупными силами авиации, окруженная группировка 27 июня была наголову разбита. Только убитыми враг потерял 20 тыс. человек. Более 10 тыс. были вынуждены сдаться в плен. В их числе оказались командир 53-го армейского корпуса генерал Ф. Гольвитцер и командир 206-й пехотной дивизии генерал А. Хиттер, 14 полковников, сотни старших и младших офицеров.
Не менее успешно развивались события и на левом крыле Белорусского выступа, где наступали ударные группировки 1-го Белорусского фронта. Введенные в сражение 1-й и 3-й гвардейские танковые корпуса прорвались в тылы врага и отрезали ему все пути отступления.
9-й танковый корпус генерала Б.С. Бахарова на большой скорости устремился по шоссе к Бобруйску и к утру 27 июня вышел на левый берег Березины. Убедившись, что мост через реку разрушен, генерал Бахаров принял решение временно перейти к обороне и перехватить шоссе и переправы через реку северо-восточнее Бобруйска, чтобы не допустить отхода противника из района Жлобина. Во время стремительного наступления по шоссе танкисты освободили 5 тыс. советских граждан, угоняемых в Германию, захватили немало пленных, уничтожили свыше ста вражеских солдат и офицеров. А тем временем танкисты 1-го гвардейского танкового корпуса под командованием генерала М.Ф. Панова прорвались северо-западнее Бобруйска. Вслед за танкистами продвигались стрелковые дивизии 3-й, 48-й, 65-й армий.