Из Севастополя, вопреки протестам украинских властей, вышли силы Черноморского флота. Взяли под контроль побережье, в Абхазии началась высадка морской пехоты, прибыли части ВДВ. Пять грузинских ракетных катеров пытались атаковать отряд десантных кораблей, но корабли охранения встретили их ракетами, два катера уничтожили, три скрылись. Остатки грузинского флота добила наша авиация. А 11 августа обе российских группировки, собравшиеся в Южной Осетии и Абхазии, вместе с местными ополченцами перешли в наступление. Пересекли границы, вступили непосредственно в Грузию. Продвигаясь с запада, из Абхазии, заняли город Зугдиди, с севера, из Осетии — Гори, в 60 км от Тбилиси.
Позже, по окончании конфликта, Саакашвили пробовал пустить в ход еще одну байку — будто русские намеревались захватить не только Грузию, а все Закавказье, но были остановлены героическим сопротивлением грузинских войск. Но таким «пузырем» даже желтая пресса побрезговала. Какое уж там сопротивление! Грузинские вояки бросились бежать. Русские передовые отряды мчались на Гори марш-броском, почти беспрепятственно, сшибая случайные подразделения, подвернувшиеся им под руку. Потом только на снимках в соцсетях насчитали более двух десятков грузинских танков, брошенных экипажами. Наши бойцы их просто подрывали. В Тбилиси поднялась общая паника, потоки машин устремились к границе Армении, закупорив шоссе. В прямом эфире телекамер в панику ударился сам Саакашвили — он браво давал интервью, но в небе ему почудился то ли самолет, то ли крылатая ракета, и президент Грузии удрал с выражением ужаса на лице.
США пытались выручать обделавшихся «союзников». Своими военными самолетами перебрасывали в Тбилиси лучшие грузинские войска — 2 тыс. солдат и офицеров, служивших под американским началом в Ираке. Рассматривалась возможность направить сюда и подразделения НАТО. В поддержку Грузии прошли демонстрации в Нью-Йорке, Вене, Лондоне, Ницце, Баку, Таллине, Риге. Для подкрепления и ободрения Саакашвили к нему слетелись президенты Украины, Польши, Литвы, Эстонии, премьер-министр Латвии. Президент Франции Саркози оказался умнее, полетел в Москву. Но русские и не планировали продвигаться дальше. Разорив военные объекты и уничтожив военную технику в Зугдиди и Гори, наши части были остановлены по приказу.
12 августа Медведев объявил, что операция «по принуждению Грузии к миру» завершена. На встрече с Саркози, выступившим в качестве посредника, были выработаны принципы мирного урегулирования: прекращение боевых действий, вывод грузинских войск к местам постоянной дислокации, а российских — на линию перед боевыми действиями. А после этого начнутся международные переговоры о статусе и обеспечении безопасности Южной Осетии и Абхазии. 13 августа абхазские части и ополченцы еще продолжили продвижение, заняли Кодорское ущелье, достигнув старых границ своей республики. А Грузия приняла проект урегулирования Саркози и Медведева с поправкой — Саакашвили потребовал убрать пункт о международном обсуждении статуса Южной Осетии и Абхазии. Что ж, Медведев охотно согласился. 16 августа президенты России, Грузии и двух непризнанных республик подписали соглашение.