Den 26. september fortsatte den 1. og 11. divisjon sine angrep mot Petrozavodsk. De sovjetiske styrker erkjente den truede situasjon, og begynte å evakuere styrkene fra Petrozavodsk. Da den finske 11. divisjon avskar hovedveien og jernbanen nord for Petrozavosk den 30. september, hadde de fleste sovjetiske styrker allerede forlatt byen. Byens siste forsvarere ble evakuert over Onega-sjøen, og finnene inntok byen om morgenen den 1. oktober.