8月1日，第6集團軍集中600門大炮、多管火箭炮以及大量飛機，猛轟蘇軍防線，位於右翼的黨衛軍第2裝甲軍立刻發動了攻擊。8：30前，帝國師經過加強的元首裝甲擲彈兵團奪取了203.9高地，上午10：30分，第6集團軍參謀長馬斯克·波爾克少將親赴帝國師。經過觀察，德軍明顯感到蘇軍的抵抗正在變弱。霍利特命令第23裝甲師和帝國師繼續突擊，到了快中午的時候，帝國師的先頭部隊已經可以威脅到213.9高地的西麵山坡了，堅持不住的蘇軍開始做撤回米烏斯的準備了，並且大量的炮兵團已經開始渡河撤向東岸。中午11：15分，看到機會的黨衛軍第2裝甲軍，立刻下令，骷髏師全力突擊213.9高地。13：30分時，骷髏師集中了裝甲偵察營，裝甲工兵營，艾克裝甲擲彈兵團2營以及裝甲團剩下的坦克，開始向高地發起最後的衝擊，工兵營的士兵冒著蘇軍猛烈的炮火拆除了1200顆地雷。
骷髏裝甲偵察營2連的古特雷恩這樣記錄這次戰鬥：“我們已經接近到敵人陣地前100米了！很多戰友已經陣亡或者重傷。我們邊上的3連幾乎沒有人能夠爬到這裏。突然，我聽到排軍士大聲喊著醫護兵！他剛剛帶著幾個人奪下一個反坦克炮陣位，有人負傷了，這名士兵的整個右臂都被打掉了！鮮血如注。我們好不容易才把他抬上擔架，然後找人把他運下高地。而我必須回到前麵繼續戰鬥，為了以防萬一，我把我的手槍塞給他。”
到了下午14:50，骷髏師請求集團軍炮兵部隊能夠火力覆蓋213.9，140.3，191.3，194.3高地，這些高地都彙集了蘇軍的主要兵力。由於帝國師控製了203.9高地，完全可以給己方炮兵指示方向，接下來幾分鍾內，德軍6個炮兵群往這些高地上發射了600發炮彈，蘇軍的炮兵則一個接一個的啞火了。至此，德軍獲得了決定性勝利。蘇軍全線動搖。骷髏師毫不費力的衝上了213.9高地。其後，又和蘇軍進行了2個多小時的血腥戰鬥，才最終於17：00占領213.9高地。
激戰結束後，骷髏團12連的列兵瓦格納寫道：“我們3營各連幾乎全軍覆沒，9連還剩下3個人，10連和11連也所剩無幾。我們2排的前沿觀察陣地被一發炮彈直接命中，排長菲利普軍士和2名戰友屍骨無存！”
8月2日早晨，霍利特命令第6集團軍所有師團出擊，以恢複固有陣地。在德軍的壓力下，蘇軍全麵撤回出發陣地，米烏斯河之戰至此告一段落。由於連日來的巨大損失，加上213.9高地喪失等一係列失敗，蘇軍的抵抗開始瓦解，大批無法撤離的人員淪為俘虜，從7月30日至8月3日的蘇軍累計損失：13790人被虜，144輛坦克，506門反坦克炮，180門火炮，5門防空炮，384門迫擊炮。死亡人數不清楚，但是肯定遠遠超過俘虜人數。但德軍所獲得的不過是一場慘勝。按照官方報告，霍利特將軍的第6集團軍在戰役中損失了21369人，其中死亡和失蹤5552人。僅僅參加了幾天反擊的骷髏師就傷亡1500人。8月2日時，骷髏師隻剩23輛可用坦克，帝國師22輛。