במהלך ההתקפה על "קן הצרעות" ספג צבא הדרום אבדה קשה: מפקד ארמיית המיסיסיפי, ג'ונסטון, שפיקד על המתקפה על האגף הימני של צבא הצפון, נפצע בערך בשעה 14:30. הפצע לא נראה חמור בתחילה, מכיוון שהדימום היה לתוך המגף שלו ולא נראה לעין. ג'ונסטון לא קיבל טיפול רפואי מתאים בזמן ודימם למוות. בורגארד נטל את הפיקוד על צבא הדרום, והורה להסתיר את דבר מותו של ג'ונסטון כדי למנוע פגיעה במורל החיילים. מכיוון שעמדת הפיקוד של בורגארד הייתה רחוקה יחסית משדה הקרב, ובגלל "ערפל הקרב", לא היה לו תמונה ברורה של המצב בקו החזית, והוא הורה להמשיך את ההתקפה על "קן הצרעות". הייתה זו שגיאה טקטית חמורה; תוכניתו המקורית של ג'ונסטון, כזכור, הייתה לתקוף לאורך נהר הטנסי לכיוון מזח פיטסבורג וכך לנתק את הארמייה של גרנט מהנהר, ולכתר אותה, ובשלב זה של הקרב עדיין הייתה אפשרות להשיג מטרה זו, לאחר שכוחות הדרום הצליחו ליצור פרצה בקו ההגנה הצפוני. אולם ברקנרידג', שפיקד על האגף הדרומי של צבא הקונפדרציה, לא השכיל לנצל את ההזדמנות.
קרב ההגנה ב"פיטסבורג לנדינג".
שני האגפים של צבא האיחוד נדחקו לאחור, אך נסוגו בצורה מסודרת ולא התפוררו. הקורפוסים של הרדי ופולק תקפו את הדיוויזיות של שרמן ומקלרננד, באגף הימני של צבא הצפון, ואילצו אותם לסגת, כשהם מותירים את האגף הימני של "קן הצרעות" חשוף. מיד לאחר מותו של ג'ונסטון תקף הקורפוס של ברקנרידג', שנשמר בעתודה עד אז, את הקצה השמאלי של הקו הצפוני. שלוש החטיבות שלו הדפו את החטיבה המוחלשת של קולונל סטיוארט לכיוון פיטסבורג לנדינג ויצרו פרצה בקו הצפוני, שהייתה יכולה לאפשר לכוחות הדרום להגיע לעורפם של כוחות הצפון ולנתק אותם מנהר הטנסי. אולם, יחידות הדרום נעצרו כדי להתארגן מחדש, ולאחר מכן פנו מערבה כדי להצטרף לקרב על "קן הצרעות", והחמיצו את ההזדמנות.
לאחר נפילת "קן הצרעות" ייצבו היחידות הנותרות מצבא האיחוד קו הגנה מוצק לאורך 5 קילומטרים, שאגפו המזרחי נשען על מזח פיטסבורג. קן ההגנה החדש השתרע ממערב לנהר הטנסי, ולאחר מכן פנה צפונה לאורך דרך המבורג-סבאנה, כשהוא מותיר דרך פתוחה לדיוויזיה המאחרת של גנרל ואלאס (ראו להלן) לחבור לכוח העיקרי של צבא הצפון. שרמן פיקד על האגף הימני של הקו הצפוני, הדיוויזיה של מקלרננד החזיקה במרכז, ובאגף השמאלי של הקו החזיקו שרידי הדיוויזיות של ו.ה.ל. ואלאס, הורלבוט, והחטיבה של סטיוארט; הם היו מעורבים באלפי חיילים צפוניים שנמלטו משדה הקרב, ושהצטופפו על הצוק שמעל מזח פיטסבורג. חטיבה אחת מצבאו של ביואל, בפיקוד בריגדיר גנרל ג'ייקוב אמן מהדיוויזיה של בול נלסון, צלחה את נהר טנסי והגיעה בזמן כדי לתגבר את האגף השמאלי של קו ההגנה, סמוך לנהר. קו ההגנה הצפוני קיבל סיוע ארטילרי מיותר מ-50 תותחים, ונתמך גם על ידי תותחי ספינות האיחוד ששייטו בנהר טנסי. הסתערות אחרונה של שתי חטיבות של הדרום נהדפה, ובורגארד ביטל התקפה נוספת. על אף שארמיית הטנסי אולצה לסגת צפונה וספגה אבדות כבדות, תוכניתם של מפקדי צבא הקונפדרציה להביס ולהשמיד אותה, לפני שצבאו של ביואל יספיק לחבור אליה, נכשלה,
הדיוויזיה האבודה של לו וולאס.
הדיוויזיה של לו וולאס הוצבה באזור קרמפס לנדינג, ככוח עתודה של הארמייה מצפון לסנייק קריק (נחל סנייק), במרחק כ-8 ק"מ מפיטסבורג לנדינג. גרנט נפגש עם וולאס בקרמפס לנדינג, במהלך השייט שלו לשדה הקרב בספינת קיטור, שנעה במעלה נהר הטנסי מסבאנה לפיטסבורג לנדינג. הוא הורה לוואלס להכין את כוחו לתנועה ברגע שיקבל הוראה לכך, בהתאם להתפתחות הקרב, אולם לא לפתוח בתנועה מיידית לכיוון שדה הקרב. וואלס ריכז את שלוש הבריגדות שלו בסטוני לונסם, כדי שיהיו מוכנים לנוע במהירות דרומה ברגע שתתקבל הפקודה, והמתין שם.
לאחר שהגיע לפיטסבורג לנדינג, והבין את חומרת המצב, שלח גרנט את אחד משלישיו לוואלס, עם פקודה בעל-פה לנוע עם הדיוויזיה שלו דרומה, כדי לתגבר את הכוחות הלחוצים של הארמייה בקו החזית. השליח של גרנט הגיע לוואלס רק סמוך לשעה 11:30, והאחרון עיכב את תחילת התנועה של כוחו עד לקבלת הוראות בכתב מגרנט (או לפי מקור אחד, עד שחייליו יסעדו צהריים). כאשר כוחו של וולאס החל לבסוף לנוע, הוא נע בנתיב שונה מזה אליו התכוון גרנט (לפי טענת האחרון). מאוחר יותר טען וואלס, שהוראותיו של גרנט לא היו ברורות, ולא נאמר בהן באיזה נתיב אליו לנוע לשדה הקרב. במקום לנוע לכיוון דרום-מזרח על דרך המבורג-סבאנה, הדרך הקצרה ביותר, שהובילה מסטוני לונסם לשדה הקרב, הדיוויזיה של וואלס צעדה בנתיב, שנועד להביא אותה לאזור כנסיית שילה בעיקוף מערבי עמוק. היא נעה לכיוון דרום-מערב על דרך עוקפת (Shunpike road), חצתה את נחל סנייק, והמשיכה בתנועה דרומה במקביל לגדה המערבית של נחל אוול, במטרה לחצות אותו, כשתגיע ל"דרך המבורג-פורדי", ולחבור לדיוויזיה של שרמן ממערב לכנסיית שילה. וואלס טען מאוחר יותר, שהפקודה שקיבל הייתה לתגבר את האגף הימני של הארמייה, ולמיטב ידיעתו ניתן היה להגיע לשם רק דרך נתיב התנועה אותו בחר (דרך סבאנה-המבורג, שכונתה גם דרך הנהר, הובילה אל העמדות בהן החזיק האגף השמאלי של הארמייה, סמוך לנהר הטנסי). הוא לא היה מודע לכך, שקו החזית כבר נע מספר קילומטרים צפונה, כתוצאה מנסיגת צבא הצפון.
כשהדיוויזיה של וואלס בוששה להגיע, שלח גרנט שליחים רכובים בזה אחר זה, כדי לאתר אותה, ולזרז את הגעתה לשדה הקרב. אחד מהשליחים שלו איתר לבסוף את הדיוויזיה האבודה סמוך לשעה 14:30, כ-2 מייל מדרום לערוץ נחל סנייק. השליח הסביר לוולאס שבמהלך שעות הבוקר נדחק האגף הימני של הארמייה הרחק צפונה בעקבות המתקפה הדרומית, והעביר לו את פקודתו של גרנט לחבור במהירות לכוחות העיקריים של הארמייה בקו ההגנה החדש אליו נסוגו. וולאס טען מאוחר יותר, שמהמיקום אליו הגיע כוחו, היה נכון יותר להמשיך בנתיב התנועה המתוכנן שלו, ולהכות בעורף ובאגף השמאלי החשוף של צבא הדרום, אולם הוא ציית לפקודה והיפנה את כוחו לאחור. במקום להורות לכוחו פשוט להסתובב במקום, כך שהמשמר העורפי יעבור להוביל את הדיוויזיה, התעקש וואלס לשמור על המבנה המקורי של שדרת המסע של הדיוויזיה שלו. הוא הורה לבריגדה המובילה שלו לצעוד לאחור דרך שדרת המסע הארוכה של הדיוויזיה, שהשתרעה על פני מספר ק"מ. תמרון מסובך זה (counter march) גזל זמן רב. לאחר מעשה הוא הסביר, שרצה שהבריגדה המובחרת והארטילריה שלו יובילו את הדיוויזיה. הדיוויזיה סבה על עקבותיה, חצתה את נחל קריק צפונה, ולאחר מכן פנתה מזרחה על דרך רוחב, שהתחברה לדרך המבורג-סבאנה.
התקדמות הדיוויזיה הייתה איטית משום שוולאס עצר את תנועתה מדי פעם, כדי לאפשר לכוח המאסף שלו להדביק את שדרת המסע של הדיוויזיה. הוא התעלם מהוראותיו של גרנט לנוע במהירות גם עם חלק מכוחו, כדי להציל את המצב. לאחר מסע הלוך וחזור של יותר מ-23 ק"מ, שארך כ-7 שעות, חברה הדיוויזיה לבסוף לאגף המערבי של הארמייה, במיקומו החדש, בשעה 18:30, לאחר שיום הלחימה הסתיים למעשה.
ערב: הפוגה.
לאחר רדת החשיכה הופסק הקרב. במהלך הלילה עברה סופת רעמים דרך האזור, וכוחות הדרום ספגו הפגזה מתמשכת ממספר ספינות תותחים של הצפון. ההפגזה לא גרמה נזק רב, אך הייתה לה השפעה פסיכולוגית ניכרת על חיילי הדרום המותשים.
אנקדוטה מפורסמת המסופרת על גרנט מדגימה את גישתו - כיצד התגבר על מכשולים זמניים ואת נטייתו לפעולה. בזמן שחיילי הדרום המותשים מצאו מחסה במחנות הצפון הנטושים, פגש שרמן את גרנט מתחת לעץ, מגן על עצמו מהגשם השוטף, מעשן את אחד מהסיגרים שלו (גרנט היה מפורסם בחיבתו לעישון סיגרים), שוקל את אבדותיו ומתכנן את מהלכיו ליום הבא. שרמן העיר: "ובכן, גרנט, היה לנו יום מן השטן, לא כן"? גרנט הביט בו: "כן", ונשף עשן. "אבל נכסח 'תם מחר" (lick 'em tomorrow, though).
בורגארד האמין שהקרב הוכרע למעשה, ותכנן לדחוק את שרידי צבאו של גרנט לנהר טנסי ולחסל אותם למחרת בבוקר. הוא שלח טלגרמה לנשיא הקונפדרציה, דייוויס, בה הודיע לו שצבאו זכה ב"ניצחון מלא". רבים מחייליו צהלו, לאחר ששטפו את מחנות הצפון, לקחו בשבי אלפי חיילים, ואספו שלל רב. אולם, לגרנט היו סיבות טובות להיות אופטימי. הדיוויזיה של ואלאס, שכללה כ-6000 חיילים, חברה לבסוף בשעות הערב לכוחו העיקרי, ובמהלך הלילה חצו ארבע דיוויזיות מהארמייה של ביואל, שכללו כ-17,000 אלף חיילים, את נהר טנסי, ותיגברו את מערך ההגנה שלו .
החלטתו של בורגארד שלא להמשיך את המתקפה בשעות הדימדומים עוררה מחלוקת לא מועטה. היו שביקרו את ההחלטה וראו בה החמצת הזדמנות. בורגארד נותר מאחור בכנסיית שילה, ולא הגיע לקו החזית כדי לבחון את המצב בשדה הקרב. הוא גם הפחית בערכם של דוחות מודיעין שקיבל ממפקד הפרשים, קולונל נייתן בדפורד פורסט, שדיווח לו על הגעת כוחות טריים לעזרת צבא הצפון. מידע זה התחזק כתוצאה מפליטת פה של גנרל פרנטיס השבוי, אך בורגארד התעלם גם ממידע זה. מאידך, יש לזכור שחיילי צבא הדרום היו מותשים מהלחימה הקשה, נותרה שעה אחת בלבד של אור יום, והארטילריה שסייעה לצבאו של גרנט הייתה עדיפה בהרבה על כוח הארטילריה של צבא הדרום.
היום השני - 7 באפריל.
לאחר הגעת התגבורות במהלך שעות הערב ובליל 7/6 באפריל, כלל צבא הצפון כ-45 אלף חיילים. צבא הקונפדרציה ספג אבדות כבדות במהלך היום הראשון, כ-8,500 נפגעים, אך מכיוון שחיילים רבים נוספים ערקו או איבדו את דרכם בשטח הסבוך ובכאוס ששרר בשדה הקרב, העריכו מפקדי צבא הדרום שביום השני של הקרב עמדו לרשותם לא יותר מ-20,000 חיילים. ביואל ערער על הערכה זו לאחר המלחמה, וטען שצבא הדרום כלל 28,000 חיילים לפחות.