Танковые соединения, избежавшие потерь от авиации противника в первый день войны, затем подвергались непрерывному и безнаказанному воздействию с воздуха. При их выдвижении в исходные для атаки районы 23-я дивизия потеряла от авианалётов противника 17 танков, а 28-я — 27 танков.
Командующий фронтом, не имея устойчивой связи с 8-й армией, направил в 3-й и 12-й мехкорпуса для оказания помощи в организации ударов начальника Автобронетанкового управления фронта полковника П.П. Полубоярова. Посетив оба корпуса, Полубояров пришёл к выводу, что переход в наступление в 4 часа утра является невозможным. Он самостоятельно принял решение о переносе времени начала атаки для 12-го механизированного корпуса на 11 часов 23 июня, о чём он в 6 часов утра донёс командующему фронтом. Время до начала атаки намечалось использовать для ведения разведки сильными танковыми отрядами.
Однако и новое время наступления оказалось нереальным. 28-я танковая дивизия стояла без горючего. Для заправки танков дивизии требовалось не менее 60–70 тонн бензина, а его на месте не было. Дивизионные склады всё ещё оставались в районе постоянной дислокации, в Риге, в 190 км от расположения дивизии. Начальник тыла корпуса полковник В.Я. Гринберг и начальник снабжения 28-й танковой дивизии интендант 1-го ранга Д.И. Дергачев делали всё, чтобы своевременно обеспечить танковые части горючим. Однако авиация противника непрерывно преследовала высланные в Ригу колонны автоцистерн, и в результате часть необходимого дивизии горючего была доставлена только в 15 часов.
После заправки горючим дивизия перешла к активным действиям. Командир 28-й танковой дивизии в 18 часов при обнаружении немецких танков развернул головной 55-й танковый полк в боевой порядок, двумя танковыми батальонами фронтом к противнику, один танковый батальон получил задачу ударить во фланг немецкой танковой части. Этот манёвр возглавил заместитель командира танкового полка майор Б.П. Попов. К 22 часам 23 июня завязался первый бой советской дивизии с 1-й танковой дивизией вермахта.
Группа Попова в составе 17 танков отбросила противника на 5 км к югу. Вторая группа (23 танка), атаковав противника, смогла овладеть дорогой Калтиненай, Расейняй. В этом бою 28-я танковая дивизия уничтожила 14 немецких танков, 20 орудий и до батальона пехоты. Соответственные потери понесла и 28-я танковая дивизия. В бою погиб майор Б.П. Попов, которого впоследствии представили к званию Героя Советского Союза (посмертно), погибли два командира танковых батальонов, подбито 13 советских танков.
С наступлением темноты дивизия отошла на север и укрылась в лесу.
23-я танковая дивизия, выдвигавшаяся с 13 часов из Плунге на Тверай, в районе Жаренай подверглась обстрелу и нападению частей 61-й пехотной дивизии вермахта. Колонна советской дивизии, растянувшаяся на многие километры, была прервана. Тылы 46-го танкового полка попали в полуокружение. Командиру дивизии пришлось срочно разворачивать танковые части 46-го полка назад и выручать попавших в беду дивизионных мотострелков и тыловиков. Прорыв немецкой пехоты в итоге удалось ликвидировать, однако это сильно задержало дивизию. Только к исходу 23 июня главным силам 23-й танковой дивизии удалось сосредоточиться в лесу севернее Лаукува. Передовой 45-й танковый полк в 22 часа вступил в бой с немецкими танками и обратил их в бегство. После преследования на 5 км полк был отведён к основным силам, из-за наступившей темноты и отсутствия поддержки других частей. В результате вечерних действий полк потерял 13 танков.
202-я моторизованная дивизия при поддержке 9-й противотанковой артиллерийской бригады 23 июня продолжала удерживать рубеж Кряжай, Кельме, отбивая многочисленные атаки противника, одновременно собирая отходившие разрозненные остатки 90-й и 125-й стрелковых дивизий 8-й армии.
Командование фронтом осталось недовольным действиями 12-го механизированного корпуса. В своём распоряжении вечером 23 июня командующий повторил прежнюю задачу корпуса в качестве руководства к действию на 24 июня.
Примерно в 13 ч 30 мин 24 июня Военный совет 8-й армии отдал новое боевое распоряжение генералам Куркину и Шестопалову: «В Ляоляй сто танков противника стоят, по-видимому, без горючего. На фронте Кряжяй, Кельме — наступление пехоты, конницы, танков. Частью сил ликвидируйте».
Комдив Шестопалов направил в указанный район один танковый полк. Танкисты совершили 10-километровый марш, но вместо противника встретили там свои войска.
В официальной историографии утверждается, что 24 июня 12-й механизированный корпус продолжил активные действия в районе Калтиненай.
Однако нет ни одного описания боевых действий корпуса в этот день. Известно лишь, что с 7 ч 45 мин 23-я танковая дивизия перешла к активным действиям в направлении на Лаукува, Упинас, а 28-я танковая — в направлении на Скаудвиле.
Напротив, в донесении командующего войсками Северо-Западного фронта от 24 июня 1941 г. наркому обороны об обстановке на фронте к 22 ч 45 мин того же дня сказано: «12-й механизированный корпус в районе Калтиненай медлит атаковать 120–200 танков и до пехотной дивизии противника в районе Кельме. Виновен Шестопалов». Более того, по схеме, приведённой в статье «О некоторых причинах неудачных действий мехкорпусов», опубликованной в «Военно-историческом журнале» № 3/1979 г., видно, что 23-я танковая дивизия за день 24 июня отошла от района Лаукувы в район севернее Варняй, то есть на 20 км, а 28-я танковая дивизия к началу 25 июня оказалась в 35 км севернее от Калтиненай.
Так или иначе, к вечеру 24 июня командованию фронта стало ясно, что разгромить 4-ю танковую группу имевшимися силами невозможно. Предпринятый контрудар к желаемым результатам не привёл. Ввиду этого было принято решение отвести войска 8-й армии на рубеж реки Вента в течение двух дней под прикрытием танковых дивизий 12-го механизированного корпуса.
Командир 12-го мехкорпуса комдив Шестопалов из-за отсутствия связи с вышестоящими штабами не получил приказа на отход. Поэтому около трёх часов утра 25 июня он приказал командирам 23-й и 28-й танковых дивизий продолжать наступательные действия юго-западнее Шяуляя. По замыслу командира корпуса, танковые дивизии, наступая по сходящимся направлениям, должны были отсечь часть сил прорывающейся к Шауляю группировки противника и уничтожить её. Начало наступления устанавливалось для 28-й дивизии — в 4 часа, для 23-й дивизии — в 6 часов. Но командир 23-й танковой дивизии, которая находилась в полосе 10-го стрелкового корпуса, на час раньше получил через командира 10-й стрелковой дивизии (приходилось из-за отсутствия связи таким образом управлять войсками) приказ командира 10-го стрелкового корпуса генерала Николаева на отход. Части дивизии начали было отступать, но вдруг новый приказ: наступать. В результате этого действия соединений 12-го мехкорпуса были разрозненные как по времени, так и по месту атаки.
28-я танковая дивизия, имея около 130 танков, перешла в атаку у местечка Пошили в направлении Карленай, Полугуе, Ужвентис. Танки сразу были встречены сильным огнём противотанковой артиллерии противника. Неся большие потери, отдельные подразделения 55-го и 56-го танковых полков смогли прорваться в глубину расположения противника и разгромить колонну моторизованного полка, выдвигавшегося по шоссе на Шяуляй.