По боевой тревоге все части вывели весь личный состав, имеющий вооружение и могущий драться, что составило 50–60 % всего состава, а остальной состав был оставлен в районе дислокации частей, из которых часть была вооружена впоследствии и использована по борьбе с авиадесантами противника в тылу, а частично отошли с отступающими частями. Ввиду необеспеченности автотранспортом 204-я мотострелковая дивизия 1-й эшелон из района Волковыск перебросила на автомашинах, а последующие перебрасывались комбинированным маршем. Через 7 часов (29-я танковая дивизия через 3 часа и 33-я танковая дивизия — через 4 часа) после объявления боевой тревоги части корпуса заняли район сосредоточения и в связи с отходом с границы наших частей перешли в наступление на фронте Липск, Новый Двор, Домброво. В связи с отходом стрелковых частей 4-го стрелкового корпуса вся тяжесть боевых действий легла на части 11-го механизированного корпуса как по прикрытию отхода частей 4-го стрелкового корпуса, так и задержке продвижения немцев; мотострелковый полк 29-й танковой дивизии по приказу командарма-3 находился в его резерве по борьбе с авиадесантами в районе Гродно, и дивизия вела бой без пехоты и артиллерии, неся особенно большие потери от ПТ артиллерии противника».
В 15 км западнее Гродно между частями 11-го мехкорпуса и соединениями 20-го немецкого армейского корпуса в первой половине дня 22 июня развернулся ожесточённый встречный бой. 29-я танковая дивизия, развернувшись на 6-км фронте западнее Гродно, атаковала противника в направлении г. Сопоцкин и, продвинувшись на 6–7 км, приостановила его наступление.
По плану прикрытия части 11-го мехкорпуса должны были действовать совместно с 11-й смешанной авиадивизией, но её командир доложил, что все самолёты уничтожены противником. Поэтому над полем боя не было ни одного советского самолёта. Немецкая авиация действовала безнаказанно, расстреливая даже одиночные автомашины, не говоря уже о танках. Из-за недостатка времени не было также организовано взаимодействие со стрелковыми частями, которые в этот период вели бои севернее Гродно. Разведка, по существу, не была организована, в результате чего ни командование корпуса, ни командиры дивизий не знали состава сил противника, действовавшего на Гродненском направлении. Отсутствие в соединениях корпуса необходимого количества тракторов привело к тому, что почти вся имевшаяся артиллерия была оставлена в районах постоянной дислокации. В результате части и соединения корпуса вынуждены были вести боевые действия без артиллерийской поддержки.
Противник, атакованный 29-й и 33-й танковыми дивизиями, приостановил наступление и перешёл к обороне. Танковые части корпуса встретились с хорошо организованной противотанковой обороной и от огня артиллерии и постоянных налётов немецкой авиации понесли большие потери. В донесении штаба 9-й немецкой армии от 23 июня 1941 года сообщалось: «Русские сражаются до последнего, предпочитают плену смерть. Большие потери личного состава, мало пленных. В Гродно захвачены большие трофеи: оружие, боеприпасы, продовольствие. 22 июня подбито 180 танков. Из них только 8-я пехотная дивизия в боях за Гродно уничтожила 80 танков».
Наиболее тяжёлая обстановка в первый день войны сложилась на левом крыле Западного фронта, на Брестском направлении, в полосе обороны 4-й армии. Её войска в результате сильного удара танков и массированных налётов авиации противника с тяжёлыми боями вынуждены были отступать от границы на восток. Управление соединениями и частями было временно нарушено.