Целью Мелитопольской операции был разгром группировки противника, оборонявшей рубеж на реке Молочная, освобождение Северной Таврии и выход к низовьям Днепра. По завершении Донбасской наступательной операции войска Южного фронта (ген. армии Ф. И. Толбухин) 21 сентября вышли к заранее подготовленному оборонительному рубежу противника на реке Молочная — одному из наиболее укрепленных участков «Восточного вала», прикрывавшему Северную Таврию и подступы к Крыму.
Пытаясь остановить наступление Красной Армии, гитлеровское командование построило вдоль реки укрепленную линию обороны, одним из опорных пунктов которой стало село Терпенье. Оборона противника состояла из 2-3 полос с развитой системой траншей, долговременных огневых сооружений, многочисленных противотанковых и противопехотных заграждений. Основным узлом вражеской обороны был Мелитополь. Противник успел сильно укрепиться и на обоих направлениях оказал ожесточенное сопротивление.
Атакующие стрелковые части несли тяжелые потери. Не переломили ситуацию и введенные в сражение танковый и кавалерийский корпуса. Войскам Южного фронта (5-я ударная, 44-я, 2-я гвардейская, 28-я, 51-я, 8-я воздушная армии) противостояла 6-я немецко-фашистская армия.
Замысел советского командования предусматривал нанесение двух охватывающих ударов: главного — силами 5-й ударной, 44-й, 2-й гвардейской, 51-й армий, 19-го и 11-го танковых и 4-го кавалерийского корпусов севернее Мелитополя в общем направлении на Михайловку, Веселое и вспомогательного — из района южнее Мелитополя силами 28-й армии в обход города с юго-запада.
Наступление началось 26 сентября. В районе села Семеновка, через которое проходила оборонительная линия противника, развернулись ожесточенные бои. С первого дня бои приняли упорный и затяжной характер. Вместо запланированной более чем часовой огневой подготовки была проведена только сорокаминутная и, конечно, недостаточно эффективная. До 30 сентября войскам фронта удалось вклиниться в оборону противника лишь на 2-10 км. Наступление было временно остановлено для проведения перегруппировок войск, пополнения боеприпасов и уточнения боевых задач.
9 октября наступление возобновилось, уже к концу дня фронт был прорван, танковые и кавалерийские корпуса устремились в прорыв. Немцы спешно перебросили сюда из Крыма и Тамани до 9 дивизий, но не успевали вводить их в бой. Наибольший успех был достигнут 28-й армией, в полосу которой были перегруппированы 51-я армия, танковые и кавалерийского корпуса.
23 октября соединения 51-й армии во взаимодействии с войсками 28-й армии после 10-дневных ожесточенных боев освободили Мелитополь и перешли к преследованию противника. К этому времени войска правого крыла фронта прорвали оборону противника и перерезали железную дорогу Запорожье — Мелитополь. Введенные в прорыв южнее Мелитополя подвижные соединения фронта при поддержке авиации быстро развили успех, угрожая основным коммуникациям противника.
24 октября немецко-фашистские войска были вынуждены начать общее отступление. Войска фронта перешли к их преследованию. 30 октября они освободили Геническ и вышли на побережье залива Сиваш. 1 ноября, преодолев укрепления Турецкого вала, ворвались на Перекопский перешеек. К исходу 5 ноября вышли к низовьям Днепра и захватили плацдарм на южном берегу Сиваша.
Вот это был уже блестящий бросок, в результате которого войска Толбухина разгромили 8 дивизий противника и 12 дивизиям нанесли значительный урон (было уничтожено свыше 85 тыс. и взято в плен более 22 тыс. человек). С подключением части сил 3-го Украинского фронта наши войска продвинулись на запад и юго-запад на 50 — 320 километров, освободили почти всю Северную Таврию и блокировали с суши крымскую группировку противника; были созданы условия для освобождения Крыма и юга Правобережной Украины. 79ти наиболее отличившимся воинам было присвоено звание Героя Советского Союза, летчику Алелюхину А.В. была вручена вторая «Золотая звезда» Героя, 18 частей и соединений получили почетные наименования «Мелитопольские», а 126-я Горловская дивизия, 616-я Таганрогская стрелковая дивизия и 1-я гвардейская Сталинградская штурмовая авиационная дивизия были награждены орденом Красного Знамени.
Впечатляющий итог, но нельзя не напомнить и о горьком опыте. Просчеты командования, все еще слабая подготовка войск и управления на начальном этапе стоили нам значительных потерь — 42700 человек убитыми и умершими от ран и почти 160 тыс. ранеными. Но главное, немцам удалось сохранить плацдарм на левом берегу Днепра в районе Никополя, который будет еще долго нависать над нашими войсками. Так что, несмотря на видимые успехи, командующие фронтами генералы Ф.И. Толбухин и Р.Я. Малиновский получили вполне справедливый нагоняй от Верховного. В первый и последний раз досталось на орехи и маршалу А.М. Василевскому, координировавшему действия фронтов. И было за что. Даже через много лет Александр Михайлович признавал правоту Сталина и очень переживал по поводу тех своих давних просчетов.
Отступая из Мелитополя, гитлеровцы взорвали электростанцию, уничтожили корпуса 10 заводов и фабрик, здания 2-х институтов, техникума, городской библиотеки, кинотеатра, разрушили железнодорожный узел. Только 34% жилых домов оказались пригодными для восстановления, из 16 крупных промышленных предприятий — лишь 6, из 23 школ — 4. Была разрушена водопроводная сеть, здания двух больниц и многих других учреждений. Ущерб, нанесенный фашистскими оккупантами городу и его жителям, составил около 1,7 млрд рублей.
В боях за город отдали жизнь тысячи бойцов и командиров. Среди них — Герои Советского Союза С.Т. Новиков, И.А. Бейбулатов и многие другие. На братской могиле по инициативе мелитопольских комсомольцев сооружен памятный мемориальный комплекс. Мелитопольцы гордятся подвигами воинов-земляков, которые внесли достойный вклад в общенародную борьбу за победу над фашистской Германией.
