В итоге шесть боевых машин были сожжены, остальные отошли обратно за Неман, члены экипажей частью погибли, частью попали в плен. Среди последних гродненцы признали земляков, сбежавших в Советский Союз еще до начала войны. Бывший полицейский рассказывал: «Мы выбежали на угол улиц Наполеона и Гувера, где пылал второй танк. Там увидели такую сцену: на земле лежал один убитый большевик, а другой – раненый. Какой-то гражданский замахнулся карабином и хотел добить раненого прикладом, но постовой Москалюк помешал ему, чем вызвал неудовольствие собравшейся толпы. Между тем раненый кричал: «Не убивайте, я пришел вас освободить!» – что еще больше разозлило толпу. При убитом Москалюк обнаружил водительское удостоверение, в котором мы прочли: «Техник второго ранга Александрович (имени не помню), место рождения г. Гродно». Выяснилось, что полиции хорошо известна эта еврейская семья, а именно этот преследовался за коммунистическую деятельность и сбежал в Россию, а теперь, хорошо зная город, приехал, чтобы нас «освободить».
По польским данным, еще 12 советских танков удалось подбить в районе моста через реку, куда были переброшены зенитные «бофорсы» на механизированной тяге. Солдаты и добровольцы заняли окопы на правом берегу и вели огонь из пулеметов. Перестрелка на линии Немана продолжалась весь день. Женщины и школьники оказывали помощь раненым, приносили бойцам еду и боеприпасы.
Вечером 20 сентября, при поддержке подоспевшего 119-го стрелкового полка 13-й стрелковой дивизии, 27-я танковая бригада занималась зачисткой южной части Гродно, а подтянувшаяся артиллерия приступила к обстрелу занеманской части города.
Ночью группа младшего лейтенанта Шайхуддинова с помощью местных проводников на лодках переправилась на правый берег реки в двух километрах восточнее города, но ее продвижение было остановлено огнем пулеметных точек, оборудованных в районе кладбища. В ходе ночного боя 119-му полку удалось закрепиться на правом берегу и выйти на подступы к восточным окраинам. Поляки, в свою очередь, совершали вылазки на советские позиции.
На станцию Гродно с наступлением темноты прибыли два эшелона с эвакуировавшимися польскими войсками. Часть из них влилась в ряды защитников города, например, отряд из двух батальонов запасного центра 19-й пехотной дивизии под командованием полковника Блюмского. Своим ходом добрались до цели и решили задержаться 101-й и 102-й уланские полки резервной кавалерийской бригады во главе с генералом Пшезьджецким, принявшим на себя руководство обороной. «Гродно словно вымер, – вспоминал командир эскадрона улан подпоручик Януш Вильхорский, –