21 сентября 7-й финский корпус начал новое наступление из района Пряжи. Два полка 313-й дивизии не могли противостоять ему и стали отходить. Посланные им "а помощь два полка НКВД не сдержали врага и после двухсуточного боя попятились к поселку Вилга, что в 16 километрах от Петрозаводска.
Усложнилась обстановка и на олонецко-свирском направлении. Во второй половине сентября этот участок был отрезан от Петрозаводска. Управлять войсками, оборонявшими Свирь, стало невозможно. Ставка вывела 7ю армию из состава фронта и сделала ее отдельной. Командовать ею стал генерал армии К. А. Мерецков. Его заместителем утвердили генерал-лейтенанта Ф.Д. Гореленко.
Новый командующий упразднил Петрозаводскую Оперативную группу, а отдельные полки объединил в 87ю стрелковую дивизию. В нее вошли 52-й полк, 15-й и 24-й полки НКВД и артдивизион из 71-й дивизии. Командиром ее стал подполковник А. Д. Державин. Он получил задачу оборонять западные подступы к Петрозаводску. Юго-западнее города заняла оборонительные рубежи 272я дивизия генерал-майора М. С. Князева.
Финское командование сняло дивизию со свирского направления и усилило ею войска, наступавшие от Пряжи. 29 сентября враг ввел в бой еще две свежие дивизии при поддержке танков. Наша 313я не устояла и отошла к реке Шуя. На следующие сутки противник прорвал нашу оборону на стыке 37-й и 313-й дивизий и перерезал шоссе от Петрозаводска к Кондопоге. Город пришлось оставить.
3 октября в Петрозаводск вошли три финские пехотные дивизии. Город был пуст и горел. Население, оборудование промышленных предприятий, запасы сырья и продовольствия удалось эвакуировать.
Упорные бои за Петрозаводск много значили для олонецкого направления. Противник не смог форсировать Свирь и продвинуться к Волхову навстречу немецким войскам, потому что Петрозаводская группировка угрожала его тылам. Августовские и сентябрьские бои под этим городом с полным основанием можно считать частью битвы за Ленинград.
3 октября 37я и 313я дивизии, понесшие существенные потери при отражении врага на подступах к столице республики, теперь заняли оборону по северному берегу реки Шуи. 272я дивизия погрузилась на баржи и по Онежскому озеру была переброшена на Свирь, в район Ошты. Из Кондопоги в Алеховщину перебросили самолетом оперативную группу штаба нашей армии под руководством полковника Орлеанского. Остальной состав управления армии следовал автотранспортом через Медвежьегорск на Повенец, обогнув с востока Онежское озеро, далее на Пудож, Вытегру, Тихвин - полторы тысячи километров.
