В ночь на 24 сентября 183-я танковая бригада и 326-й самоходный артиллерийский полк стали обходить Валмиеру. Противник, поняв это, начал снимать часть своих сил и средств с переднего края обороны и отводить их из города Этим воспользовались бойцы 11-й мотострелковой бригады (командир — полковник К. В. Швейкин) и поддерживавшие ее 726-и самоходный артиллерийский и 287-й минометный полки, которыми командовали подполковник В. С Шоничев и подполковник Г. К. Новиков. Они ворвались на северную окраину города. 1-й батальон бригады под командованием капитана Д. В. Сизоненко, уничтожая узлы сопротивления, продвигался по улицам Валмиеры.
В бою за Валмиеру отличились многие воины батальона, среди них: водители бронетранспортеров рядовые М. С. Артемов, Л. А. Галахов, В. Г. Лукашук, пулеметчики И. С. Кустов, С. Л. Люсиков, В. И. Лялин, А. Д. Новоселов, П. Н. Великий, автоматчики А. X. Абрашитов, В. И. Богаров, В. А. Бурдов, И К. Грабаровский, Мажит Бурумбаев, Розмик Довуян, А. И. Ткаченко, В. И. Чирков и многие другие. Большую помощь раненым оказывала медицинская сестра 11-й мотострелковой бригады старший сержант Елена Большакова. Во время боя она находилась вместе с атакующими бойцами, вытаскивала из горящих машин раненых и перевязывала им раны. А потом на медпункте без сна и отдыха работала до тех пор, пока всем раненым не была оказана необходимая помощь. Старший сержант Е. Большакова была награждена орденом Красной Звезды .
2-й батальон под командованием майора Е С. Барабанова очищал Валмиеру от противника в западной части города. Он встретил упорное сопротивление. Но, преодолевая его, бойцы продвигались вперед.
3-й батальон под командованием майора Ф. Е. Рунова, выйдя на юго-западную окраину города, встретился с отходящим противником и вступил с ним в бой. Взвод минометной батареи, которым командовал старшина В. Е. Краев, вышел к дороге. Гранатами и ружейным огнем по колонне воины заставили гитлеровцев отойти от шоссе к реке Гауя, бросая орудия и машины. Сержанты А. П. Власкин, М. В. Гликин, В. И Кукушкин, И. И. Лукашкин, Мирза Юлдашев и рядовые И. Д. Галкин, Т. А. Дзиговский, А. Г. Жалин, И. М. Жажера, И. Г. Кукушкин, А. И. Мороз, Я. М. Оршанский, Ф. X. Холичев и другие преследовали отходящего противника и нанесли ему большие потери.
288-я стрелковая дивизия под командованием полковника А В Березина вела бои за восточную окраину Валмиеры.
Капитан П. А. Денисов — командир 1-го батальона 1014-го стрелкового полка — получил задачу: на подручных средствах, без боя переправить батальон через реку Гаую, захватить мост и воспрепятствовать отходу противника из города за реку. Эта задача батальоном была успешно выполнена. К 7 часам 24 сентября мост был захвачен и удерживался батальоном.
Остальные батальоны 1014-го стрелкового полка наступали вдоль правого берега Гауи на южную окраину города.
1012-й и 1016-й стрелковые полки с боем брали восточную окраину города, где противник, отрезанный бригадами 10-го танкового корпуса, попал в окружение.
Командир 288-й стрелковой дивизии полковник А. В. Березин, командиры стрелковых полков: 1012-го — подполковник Н. П. Коваль, 1014-го — майор Т. Г. Пресухин и 1016-го — подполковник В. А. Ермолаев — умело организовали и провели ночной бой за восточную часть города Валмиера. В результате его окруженный противник был разгромлен.
К 14 часам 24 сентября 1944 года город Валмиера был полностью освобожден от гитлеровцев. В Валмиере были захвачены свыше двухсот пленных, 115 автомобилей, 19 орудий, 65 пулеметов, 2 танка, 3 штурмовых орудия и много другой боевой техники и военного имущества.
183-я танковая бригада продолжала наступать на станцию Кокмуйжа, где, по сведениям местных жителей, находились большие склады и железнодорожные составы с вооружением, недавно прибывшим из Германии. 1-й и 2-й танковые батальоны с батареями 326-го самоходного артиллерийского полка устремились к станции, чтобы предотвратить уничтожение их противником. К 16 часам на подходе к станции они были встречены огнем танков и штурмовых орудий, отошедших из Валмиеры. Завязался бой. Командир 1-го танкового батальона капитан М. И. Василенко, вступивший в командование 21 сентября, решил обойти станцию со стороны озера. Этот маневр принес успех. Вскоре батальоны овладели станцией Кокмуйжа и захватили богатые трофеи. 
ВЕЧНАЯ ПАМЯТЬ БОЙЦАМ, ПОГИБШИМ В БОЯХ ЗА ОСВОБОЖДЕНИЕ ЛАТВИИ!