Россия увеличила свою группировку в Южной Осетии до четырех полковых тактических групп (135-го, 429-го и 503-го мотострелковых полков и полка 76-й Псковской десантно-штурмовой дивизии) и привлекла значительные силы артиллерии. Общая численность войск была доведена примерно до 10 000 человек.
К середине дня грузинские войска были выбиты почти из всех районов Цхинвали и пытались закрепиться на южных окраинах города. Отбиты прилегающие к столице Южной Осетии стратегические Присские высоты. Вместе с тем была разбита большая часть грузинской артиллерии и блокированы грузинские анклавы к северу от южноосетинской столицы. Находящиеся в этом районе грузинские войска оказались отрезаны от основной группировки.
Грузия начала срочное возвращение своей пехотной бригады из Ирака. Войска Абхазии приступили к выдвижению в Кодорское ущелье и Гальский район на границе с Грузией.
Во второй половине дня представители МИД Грузии вручили консулу России ноту с сообщением о том, что грузинская сторона прекращает военные действия в Южной Осетии. Однако перестрелки в зоне конфликта велись всю ночь.
11 августа, понедельник. Минобороны РФ сообщило, что число погибших российских военных возросло до 18, а раненых – до 52 человек. Кроме того, было объявлено о потере еще двух штурмовиков Су-25. Директор ФСБ Александр Бортников сообщил о задержании 9 агентов грузинских спецслужб, которые «вели разведку военных объектов и готовили теракты».
Президент Михаил Саакашвили в присутствии глав МИД Франции и Финляндии подписал документ о прекращении огня.
Российские войска начали продвигаться с территории Абхазии в глубь Грузии. Они без боя вошли в Зугдиди, затем в Сенаки и Поти «с целью недопущения перегруппировки грузинских сил и концентрации дополнительных вооруженных формирований». Дислоцированные на западе страны грузинские войска никак не проявили себя, информации о боях и жертвах не поступало.
В Южной Осетии продолжалось уничтожение грузинских отрядов в селах и на высотах вокруг Цхинвали. После полудня российские войска начали продвижение к границе с Грузией на юг, запад и восток – по направлениям Цхинвали – Никози, Хетагурово – Дидмуха, Приси – Дици. Вечером грузинские войска начали отступление с позиций в районе Гори, бросив боевую технику и имущество.
Президент Саакашвили заявил, что российские войска контролируют большую часть территории Грузии. Вскоре выяснилось, что Российская армия остановилась, взяв село Никози неподалеку от Гори, и не угрожает Тбилиси.
