11 сентября 13-й горнострелковый полк принял от 91-го горнострелкового полка его правофланговый участок. 12 сентября 94-й батальон, 3-й батальон 13-го полка и подразделения 91-го егерского полка атаковали занятую противником территорию порта и в некоторых местах потеснили противника. Был восстановлен стык с 73-й пехотной дивизией.
В Новороссийской гавани были потоплены советские торпедные катера ТКА-124 и 125, а также сторожевые катера СКА-025, 032 и 084.
Предпринятые противником атаки с плацдарма Мысхако в северном направлении были отражены 91-м горнострелковым полком. За бои в Новороссийске полковник Хёрль был награжден Рыцарским крестом.
Хотя десантная операция советских войск и не нарушила целостность обороны 17-й армии, однако в связи с ней не удалось, как было запланировано, привести Новороссийский порт в негодное состояние по крайней мере на шесть месяцев.
По срокам план «Кримхильда» выполнить уже не удавалось. Был принят план «Брунгильда». В ночь на 16 сентября начали отход 5-й армейский и 44-й егерский корпуса. 18 сентября за ними последовал 49-й горнострелковый корпус. Войска Северо-Кавказского фронта под командованием генерал-полковника Петрова сразу же начали наседать. В полосе 5-го армейского корпуса в наступление перешли войска советской 18-й армии генерал-лейтенанта Леселидзе и 20-го десантного корпуса, в составе которых насчитывалось восемь дивизий и пять бригад. В полосе 44-го егерского корпуса начали продвигаться вперед семь дивизий и две танковых бригады 56-й армии генерал-лейтенанта Гречко, а в полосе 49-го горнострелкового корпуса усилили натиск пять дивизий, танковая бригада и две бригады морской пехоты 9-й армии генерал-майора Гречина.
В районе Новороссийск, Крымская отходу благоприятствовала горнолесистая местность. Западная часть Таманского полуострова представляет собой безлесную равнину с отдельно стоящими горами, многочисленными хуторами, колхозами и протяженными селами. Оборону можно было вести по берегам многочисленных озер. 15 сентября в районе Киевского советские войска силами трех полков при поддержке 70 танков перешли в наступление, чтобы помешать отходу немцев и раньше них выйти на дорогу, ведущую к Варениковской. 79-я пехотная дивизия сдержала их натиск.
Утром 16 сентября немецкие войска без существенных помех перешли из южной части «Большой головы гота» в южный район «рубежа Зигфрида». Продолжавшие оборону за день до этого 98 и 79-я пехотные дивизии присоединились к отходившим войскам и заняли «рубеж Герно».
В 8.30 16 сентября противник начал наступление из оставленного немецкими войсками Новороссийска по дороге в сторону перевала Волчьи ворота. По колоннам противника открыл сосредоточенный огонь 94-й горно-вьючный артиллерийский полк. Под натиском противника северный фланг 4-й горнострелковой дивизии отошел к перевалу. На этом благоприятном для обороны участке местности противник был остановлен. Взорвать железнодорожный туннель из-за технических неполадок удалось только наполовину.
16 сентября 79-я и 98-я пехотные дивизии вели ожесточенные бои на «рубеже Герно». Советская 56-я армия пыталась прорваться вдоль главной дороги на Таманский полуостров и окружить 5-й армейский корпус генерала Альмендингера и 44-й егерский корпус генерала де Ангелиса, которые вели бои западнее Новороссийска. Под сильным натиском противника 79-я пехотная дивизия была вынуждена оставить «рубеж Герно» 17 сентября, то есть на день раньше, чем было предусмотрено планом. К ней была вынуждена присоединиться 98-я пехотная дивизия. Оказавшаяся в тяжелом положении 97-я егерская дивизия 18 сентября своим северным флангом вела бои уже между рубежами Зигфрида и Фолькера, в то время как ее южный фланг занял непредусмотренную промежуточную позицию южнее Гладковской и вынужден был прикрывать планомерный отход 5-го армейского корпуса. Мощный натиск на позиции 79-й пехотной дивизии продолжался. Чтобы советские войска не узнали, что «рубеж Герно» был оставлен преждевременно, 560-й батальон специального назначения целый день сдерживал натиск советских войск в районе Гладковской.
В полосе 4-й горнострелковой дивизии 18 сентября развернулись ожесточенные бои за гору Гуздева. Отразив атаки противника, 4-я горнострелковая дивизия в составе 5-го армейского корпуса заняла «рубеж Фолькера». К этому отходу присоединились части южного фланга 44-го егерского корпуса, тогда как его войска на северном фланге продолжали находиться на «рубеже Зигфрида». В тот же день 49-й горнострелковый корпус также начал отход на «рубеж Гарц». Таким образом, сплошной фронт обороны 17-й армии был снова восстановлен.
19 и 20 сентября в районе Красно-Медведовской 4-я горнострелковая дивизия отражала атаки пехоты и танков противника. 91-й горнострелковый полк уничтожил шесть прорвавшихся танков противника.
В ночь на 21 сентября все три немецких корпуса отошли на «рубеж Хагена».
Советское командование сосредоточило крупные силы в полосе 5-го армейского корпуса. 21 сентября они пошли в наступление против южного фланга, чтобы встретить немецкие войска на выходе из горно-лесного района у Анапы. Советское командование предусматривало также одновременно высадить десант в тылу 5-го армейского корпуса, а в ходе дальнейшего наступления отрезать два немецких корпуса, находящихся севернее, прежде чем они успеют уйти на «Малую голову гота».
21 сентября в наступление перешла советская 18-я армия. Ожесточенные атаки танков и пехоты противника отражали роты 4-й горнострелковой дивизии. Пока 1-й батальон 13-го горнострелкового полка занимал оборону севернее Анапской, главные силы дивизии вели тяжелые бои на промежуточной позиции восточнее Гайкадзоры и на высотах к северу от этого населенного пункта. Превосходящие силы противника быстро оттесняли румынские части, находившиеся на побережье, и несколько раз пытались обойти 4-ю горнострелковую дивизию. 94-й горный разведывательный батальон ротмистра Торея с большим трудом отражал атаки с открытого южного фланга. Одновременно приходилось отбивать атаки советских частей из лесов севернее Красно-Медведовской. Несмотря на большие потери от огня дивизиона тяжелых полевых гаубиц, русские постоянно атаковали и в нескольких местах вклинились в оборону. В этой обстановке командир дивизии генерал-майор Браун взял под свое командование части румынских 19-й пехотной и 6-й кавалерийской дивизий, чтобы обеспечить единое командование войсками на побережье. После того как 13-й горнострелковый полк принял румынский участок обороны, 94-й горнострелковый батальон и 3-й батальон 13-го горнострелкового полка ликвидировали вклинения у Политода. Во второй половине дня, раньше, чем было предусмотрено, румыны оставили Анапу. Через два часа после их ухода в порту уже высаживались русские части.
В полосе 44-го егерского корпуса 21—22 сентября возобновились атаки противника, которые увенчались прорывом танков до Пиленко. Немецкие штурмовые орудия и налет пикирующих бомбардировщиков отбросили советские войска назад, при этом были уничтожены все восемь прорвавшихся танков. Но из-за того, что в Пиленко была разрушена железнодорожная станция, 3-й инженерный железнодорожный полк не смог эвакуировать находившиеся в Пиленко склады.
Вечером 23 сентября войска отошли с выдающегося на юго-восток «рубежа Хаген» на «рубеж Рюдигер», который теперь, с примыкающим к нему с севера «рубежом Рён», имел существенно меньшую протяженность по фронту. Освободившиеся войска шли маршем в направлении Ильича для переправы через Керченский пролив или поступали в распоряжение командира 50-й пехотной дивизии генерал-майора Зикста и включались в его боевую группу, которой была поставлена задача оборудовать за удерживаемым рубежом оборонительные позиции в южной части Таманского полуострова. 370-я и часть 50-й пехотных дивизий были объединены под командованием командира 370-й пехотной дивизии генерал-лейтенанта Беккера. Задача его группы заключалась в обороне рубежа Темрюк, Голубицкая.
24 сентября все три немецких корпуса отражали атаки противника на рубеже «Рён—Рюдигер». На главном направлении, в центре перешейка, стояла 97-я егерская дивизия.
В ночь на 25 сентября русские войска высадились в 6 километрах западнее Благовещенской. На следующее утро последовала фронтальная атака советских войск при поддержке 15 танков на узкой косе у Благовещенской. Части румынской 9-й кавалерийской дивизии полковника Грунау были опрокинуты, и отход их был серьезно затруднен. В полдень находившийся на привале в Уташе 1-й батальон 13-го горнострелкового полка был поднят по тревоге и направлен на помощь румынам. Немцы и румыны дрались плечом к плечу и отходили к следующей позиции.
В ночь на 25 сентября советские войска высадились в Темрюкской бухте, чтобы отрезать группе Беккера путь к отступлению. После ожесточенного боя десант был уничтожен, а продолжавшие подходить десантно-высадочные средства противника вынуждены были повернуть обратно. Генерал Конрад отметил в приказе части, участвовавшие в разгроме десанта противника:
