Советскую пехоту самоотверженно поддерживали 365-я зенитная батарея под командованием Н. А. Воробьева, располагавшаяся на вые. 60,0 и береговая батарея N 115 командира В. Н. Дурикова, занимавшая позиции в 800 м юго-восточнее ст. Мекензиевы Горы. Артиллеристы подбили два самоходных орудия и нанесли значительные потери вражеской пехоте. Для отражения концентрированного удара противника требовался массированный огонь артиллерии и минометов. Однако после напряженных боев, на складах СОР осталось всего 1400 мин 82-мм калибра, а для 120-мм минометов их не было вовсе, 155мм снарядов не было вообще, 152мм снарядов оставалось всего 200шт., 122мм гаубичных не было совсем. Подходили к концу 76мм снаряды. Силы 40-й кавалерийской дивизии и 8-й бригады морской пехоты были слишком незначительны, чтобы остановить натиск противника. 8-я бригада имела в своем составе не более двух батальонов, а 40-я кавдивизия собой представляла батальон, усиленный остатками конного ардивизиона и бронеэскадрона. Противнику удалось прорваться на участке 8-й бригады вдоль железной дороги. Командир бригады полковник В. Л. Вильшанский лично повел в атаку находившийся в резерве батальон и отбросил немцев в исходное положение. Однако правее, вдоль шоссе, противнику удалось прорваться.
В контратаку были посланы два батальона 1165-го стрелкового полка прибывшей накануне 345-й стрелковой дивизии (командир майор Н. Л. Петров, военком старший политрук А. Т. Груздев). Обращаясь к бойцам, командир дивизии подполковник Н. О. Гузь -- участник первой мировой войны, кавалер двух Георгиевских крестов и одной медали -- сказал: "Все до одного ляжем здесь, костьми усеем эти холмы и долины, но не отступим. Такого приказа ни от меня, ни от командующего не будет!"
Дружной атакой бойцы полка отбросили противника вдоль Симферопольского шоссе на север. К 19 час. части IV сектора, в том числе 8-я бригада и 40-я кавдивизия, восстановили положение и вернулись на прежние позиции. Советская авиация успешно штурмовала вражеские войска в районе Бельбекской долины и Мекензиевы Горы. 79-я отдельная стрелковая бригада прочно удерживала свои рубежи. Из воспоминаний:
"Особенно трудно было на горах: в полосе наступления дивизии не было ни окопов, ни землянок, ни блиндажей, где бы можно было обогреть, хотя бы чередуясь, людей. С наступлением темноты огонь чуточку утих. Солдаты, малыми лопатами зарываясь в снег, изредка отстреливались. Мерзлый каменистый грунт малой лопатой не возьмешь, требовались лом, большая лопата, а их в каждом полку было не больше двух -- трех десятков, пришлось ограничиться небольшими снежными ячейками, которые впоследствии. превратили в снежные окопы."
Атаки противника в период с 13 до 15 час. на участке II сектора в районе Чоргунь и на участке III сектора в районе хутора Мекензия были отбиты с большими потерями для врага. К исходу дня 24 декабря 1105-й стрелковый полк, оставив один батальон на переднем крае, был выведен во второй эшелон. Полки дивизии были сосредоточены: 1165-й стрелковый полк (без одного батальона), 905-й артиллерийский полк, а также 81-й танковый батальон -- кордон Мекензи N 1. Высота в районе х. Мекензия N1 позже получила у немцев название Panzerberg ("Танковая гора") 1163-й и 1167-й стрелковые полки -- в лес в Мартыновом овраге. Бойцы дивизии строили землянки, обстраиваясь на новом месте. В Севастополе не хватало казарм. Следы этих больших землянок, каждая на 20 человек и сейчас хорошо видны на скатах оврага, недалеко от заброшенного домика лесника. 388-я дивизия, отведенная для переформирования, приводила себя в порядок. Из состава 388-й стрелковой дивизии были сформированы: 782-й стрелковый полк в составе двух батальонов (всего 527 человек). Из его состава были выведены бойцы бывшего сводного батальона инженерных войск, и из них был сформирован инженерный батальон дивизии (240 человек). Был сформирован 778-й стрелковый полк в составе одного батальона (180 человек). Занятый на строительстве оборонительных сооружений 773-й стрелковый полк и 953-й артиллерийский полк были временно переданы 95-й стрелковой дивизии.
Сложив численность всех подразделений 388-й дивизии можно сказать, что из 10 тыс. человек в дивизии оставалось всего...2752 человек. Дивизия потеряла много бойцов убитыми, раненными и ... пленными. Действительно, многие бойцы дивизии при тех или иных обстоятельствах сдались в плен. Из сдавшихся в плен бойцов грузинской национальности в марте были сформированы три роты хиви, общей численностью 375 человек.
Чуть позже были предприняты превентивные меры по предотвращению сдачи в плен. Из воспоминаний: " Чуть больше десятка бойцов с поднятыми руками, в которых были зажаты гранаты с выдернутыми кольцами, подошли к немецким траншеям. По команде моряки бросили гранаты и залегли. Советские пулеметчики открыли интенсивный огонь, прикрывая отход бойцов. До июня 1942 года противник пленных не брал, даже если те пытались сдаться в плен...".
В боях 1-го и 2-го штурмов большое количество стрелкового оружия было потеряно, город испытывал нехватку оружия. Командование СОР ввело строжайший порядок по сохранению и сбору советского и трофейного оружия на поле боя. В одном из его приказов было сформулировано требование выносить и эвакуировать раненых с оружием, которое потом должно собираться в тылу. Это дало положительные результаты, так как удавалось заранее готовить оружие для прибывающего маршевого пополнения.
Не добились немецко-фашистские войска успеха и на участке 79-й бригады морской пехоты, которая отразила две яростные атаки врага и прочно удерживала свои рубежи.
Существенную помощь защитникам Севастополя в этот день оказали авиация и боевые корабли. В первую половину дня двенадцать Ил-2 и шестнадцать И-16 штурмовали немецкую пехоту на линии фронта; во вторую половину дня три Ил-2 и три И-16 снова штурмовали вражеские войска в долине Кара-Коба. Восемь Пе-2, семь Ил-2, шесть И-16 и три И-153 бомбардировали группу неприятельских танков, прорвавшуюся из долины р, Бельбек к посту Мекензиевы Горы. Были уничтожены бронемашина, три автомашины, шесть повозок, три миномета и большое количество живой силы.
Лидер "Ташкент", эсминцы "Способный", "Смышленый" и "Бойкий" вели огонь по пунктам скопления войск и боевой техники врага. Было выпущено 522 130-мм снаряда. В 17 ч 30 мин из Севастополя в Туапсе вышли транспорт "Жан Жорес" в охранении тральщика "Щит" в 20 ч 23 мин -- транспорты "Красногвардеец" и "Фабрициус" в охранении эсминца "Способный" и в 21 ч 35 мин -- крейсер "Коминтерн" с эсминцем "Бойкий". На кораблях на Большую землю были вывезены 972 раненых, 72 тонны грузов.
В этот день в командование Приморской армией вступил генерал-лейтенант И. С. Черняк, назначенный на эту должность командующим Закавказским фронтом во исполнение директивы Ставки от 20 декабря 1941г. Г.И. Ванеев пишет: "Замена командующего для Военного совета флота и Военного совета Приморской армии была неожиданной". В таком случае как понимать слова из телеграммы Г.В.Жукова, который руководил обороной СОР до прибытия Ф.С. Октябрьского в Севастополь: " ...просим прислать крепкого общевойскового командира для руководства обороной... "?
Эти слова Ставкой были исполнены в точности, и говорить, что прибытие Героя Советского Союза генерал - лейтенанта Черняка в Севастополь было неожиданностью, нелепо. Из воспоминаний Крылова: "Петров и Крылов прилегли отдохнуть. Без какого-либо предуведомления в комнату дежурного вошел генерал-лейтенант с Золотой Звездой Героя Советского Союза на кителе. Строго, как будто бы строгость подкрепляла авторитет его звания, спросил:
-- Кто вы такой? Ковтун представился.
-- Я -- Черняк! -- объявил вошедший. -- Генерал-лейтенант, Герой Советского Союза! Назначен командармом! Штаб армии поставлен об этом в известность? Ковтун не только удивился, но даже и растерялся.
-- Нам об этом ничего не известно! -- ответил он. Надо было бы немедленно разбудить Крылова или Петрова. Но Черняк предупредил его вопросом:
-- Где Петров?
-- Спит! Он только что прилег!
-- Пусть отдохнет! Пусть доберет отдыха последние минутки! Завтра некогда будет отдыхать. Что у вас за карта? Ковтун наносил последние данные обстановки. Он невольно заслонил карту, но Черняк не обратил на это внимание.
-- Оборона? -- спросил он. -- А вы, майор, академию кончали?
-- Нет! -- ответил Ковтун, все еще не зная, что ему делать с незнакомым генералом, сомневаясь, не делает ли он служебного преступления, продолжая с ним разговор над картой.
-- Сразу видно, что академии не кончали! -- продолжал Черняк. -- Кто же теперь так делает соотношение сил? Надо сопоставлять количество дивизий, а не батальонов. Вы работаете, как при Кутузове. Звание прибывшего не разрешало дерзость, хотя его замечание обличало полное непонимание происходящего.
-- У вас столько дивизий, а вы не можете удержать рубеж обороны! Нет наступательного порыва! Но я вас расшевелю! Ковтун не выдержал:
-- Нельзя же наша дивизии равнять с немецкими. У них полные полки трехбатальонпого состава, а у нас половина полков -- двухбатальонного! Да и батальоны неполные... А еще и отдельные подразделения.
-- А вы, майор, не умеете слушать старших! Вас, как начальника оперотряда, прошу немедленно подготовить доклад о состоянии армии.
Ковтун разбудил Петрова и Крылова. Черняк предъявил Петрову приказ, подписанный командующим фронтом.
-- Я не хочу сказать, что вы воевали плохо! -- начал он. -- В обороне вы кое-что сделали... Но оборона -- прошедший этап. Вам известно, что происходит под Москвой? Наступил перелом в ходе войны, и то, что годилось вчера, сегодня не годится! Надо переходить в решительное наступление!
-- Какими силами? -- спросил Петров.
-- Помилуйте! -- повысил голос Черняк. -- У вас дивизий больше, чем у Манштейна... Сейчас прибудет триста сорок пятая... Мы должны думать о прорыве к Симферополю, а вы тут так близко подпустили немцев, что они обстреливают корабли с берега... Петров молчал. Он понимал, что с человеком, который способен сравнить силы Приморской армии с 11-й армией Манштейна, спорить о чем-либо бесполезно.