Впрочем, Ватутин медлил недолго. В целях создания решительного перелома в полосе 40-й армии он подчинил ей 5-й гвардейский танковый корпус генерал-лейтенанта А.Г. Кравченко и направил его форсированным маршем с правого крыла фронта в город Сквира и далее в направлении Звенигородки. Удар танкистов способствовал резкому увеличению темпов продвижения 40-й армии, а также действовавшей левее 27-й армии. В ночь на 4 января Белая Церковь была освобождена. На правом фланге войска генерала Пухова 3 января овладели Новоград-Волынским.
Разрыв между центром 4-й танковой армии и войсками в каневском выступе достиг 110 км. Сюда и повернуло командование 1-го Украинского фронта 1-ю танковую и 38-ю армии. Первая из них должна была наступать в южном направлении на Христиановку и там соединиться с войсками 2-го Украинского фронта, отрезая пути отхода противника из каневского выступа.
В центре завязались тяжелые бои за Бердичев – важный узел дорог, который обороняли части 1-й танковой дивизии, дивизии СС «Адольф Гитлер» и кавалерийский полк «Юг». Действовавшие здесь соединения 1-й танковой и 18-й армий еще в конце декабря попытались овладеть городом с ходу, но атака не удалась. Ворвавшиеся в город батальоны 44-й гвардейской танковой бригады были отрезаны противником. В это время другие советские части вели бои на подступах к городу. На пятые сутки им удалось пробить брешь в обороне немцев. Советские танки и пехота начали входить в город. Враг не выдержал. 5 января войска 18-й, 38-й, 1-й танковой армий освободили Бердичев, соединившись с подразделениями, действовавшими в окружении. Три советские армии одолели-таки три немецкие дивизии.
3-я гвардейская танковая армия, обойдя Бердичев с запада, попыталась развить наступление в направлении Хмельника, но завязла в обороне 208-й и 340-й пехотных дивизий. Здесь наши танкисты были неприятно удивлены «ранее не встречавшимися противотанковыми устройствами» немцев. Речь идет о 88-мм реактивном противотанковом ружье «панцершек», кумулятивная граната которого прожигала броню толщиной до 150 мм (толщина лобовой брони танка Т-34 составляла 47 мм, ИС-2 – 120 мм). Армия Рыбалко за 15 суток боев понесла большие потери, в строю осталось всего 59 танков и 26 самоходных установок.
Наступавшая на левом фланге 27-я армия 7 января овладела Ржищевом и соединилась с войсками, занимавшими букринский плацдарм. Танковые бригады Катукова в этот день ворвались в Липовец. Передовые советские отряды вышли в район 30 км севернее Умани, являвшейся базой