Комкор приказал командиру дивизии сосредоточить артиллерийский полк, вооруженный новыми 85-мм орудиями, в кюветах у шоссе, а частично — прямо на дороге Луцк — Ровно. «Немцы накатывались большой ромбовидной группой, — вспоминал полководец. — Впереди мотоциклисты, за ними бронемашины и танки. Мы видели с НП… что с ними стало. Артиллеристы подпустили фашистов поближе и открыли огонь. На шоссе образовалась чудовищная пробка из обломков мотоциклов и бронемашин, трупов гитлеровцев. Но наступавшие вражеские войска продолжали по инерции двигаться вперед, и наши орудия получали все новые цели».

К сожалению, сражение велось при больших издержках со стороны нашего командования: отсутствовала связь с вышестоящими штабами и соседями, соединения наносили удары разрозненно, без организованного взаимодействия родов войск и при неудовлетворительном снабжении горючим и боеприпасами. И тем не менее контрудар сумел на некоторое время задержать продвижение 1-й танковой группы Клейста.

Враг был вынужден довольно долго по тем временам топтаться на месте. Чуть позднее, так же умело сочетая усилия пехоты, артиллерии и небольшого количества танков, комбинируя их действия, Рокоссовский сумел нанести противнику серьезный урон уже под Новоград-Волынским. Он был награжден четвертым орденом Красного Знамени. Сам по себе факт награждения говорит о многом: ордена в первые месяцы войны давали очень скупо, генералам тем более.

В разгар боев под Новоград-Волынским, в ходе которых немцы пытались отбросить 9-й мехкорпус на северо-восток, что обеспечить продвижение к Киеву, Рокоссовский получил указание убыть в Москву. Приказом Ставки ВГК он был назначен командующим армией на Западном фронте и, таким образом, встал в ряды непосредственных защитников советской столицы.

Характерно, что в связи с расформированием механизированных корпусов из всех освобождавшихся командиров на более высокую должность командарма был отозван лишь он один. Это представляется лучшим свидетельством того, что в первых сражениях Великой Отечественной войны именно командир 9-го мехкорпуса проявил себя достойнее других.

16 июля Рокоссовский прибыл в Москву. Противник к этому времени высадил под Ярцево крупный воздушный десант и пытался окружить к западу и востоку от Смоленска 16-ю и 20-ю армии. Чтобы не допустить этого, Ставка спланировала контрудар, для нанесения которого создавались пять подвижных групп, каждая в составе нескольких танковых и стрелковых дивизий. Одну из групп для действий на главном, смоленско-вяземском направлении и должен был возглавить Константин Константинович.