У полковника Талвелы, в распоряжении которого в этот момент было семь батальонов и четыре батареи, войска были полностью сосредоточены, и он решил перейти в наступление. Оно началось 12 декабря и оказалось для русских полной неожиданностью.
Вскоре выяснилось, что план не может быть проведён в жизнь в его первоначальном виде, поскольку противник предпринял обходный манёвр, который привёл его в соприкосновение с левым флангом группы под командованием полковника Талвелы. Вследствие этого противники связали друг друга в лесной местности севернее озера Толвоярви. После овладения островом Котисаари была остановлена и атака правого фланга. Это также стало важным достижением, поскольку в результате тыл и коммуникации противника оказались под огнём. В центре подполковник Паяри сломил сопротивление, нанеся дерзкий фронтальный удар через озеро — удар, в результате которого захваченная противником гряда высот вновь оказалась в наших руках, несмотря на танки и прочность позиций русских.
Насколько горячи были эти бои, показывают их результаты. Русские на этом ограниченном участке потеряли убитыми примерно тысячу солдат, несколько сот их оказались в плену, уничтожены были десятки танков, две артбатареи и множество другой техники. Только усталость войск воспрепятствовала сразу преследовать противника. Но под вдохновенным руководством своих командиров наши войска бились ещё в течение 10 дней!
14 декабря вся территория Толвоярви была освобождена, и началась новая фаза боев, которые велись уже в десяти километрах от исходных позиций в суровой глухомани и завершились полным уничтожением остатков 139-й дивизии.