Одновременно с ударом по Поти в 0.17 авиационной бомбардировке подверглась и военная база 2-й пехотной бригады в Сенаки, которая была пунктом сбора резервистов из Западной Грузии. На момент бомбардировки там находилось свыше тысячи резервистов. Семеро из них погибли, несколько десятков получили ранения. В результате бомбардировки был прекращен сбор резервистов на базе, а уже собравшиеся были распущены по домам. Бомбы упали и в районе железнодорожной станции в самом городе, повредив несколько зданий и железнодорожные пути и вызвав жертвы среди мирных жителей.
К 5.30 утра в район Очамчира подошел отряд российских кораблей в составе больших десантных кораблей «Цезарь Куников» и «Саратов», малого ракетного корабля «Мираж», малого противолодочного корабля «Суздалец» и морских тральщиков «Железняков» и «Турбинист». На десантных кораблях находилась батальонная тактическая группа 108-го десантно-штурмового полка 7-й десантно-штурмовой дивизии, погруженная в Новороссийске – всего свыше 500 военнослужащих и около 100 единиц техники. До получения приказа на высадку корабли оставались на рейде Очамчиры.
К утру 9 августа министерством обороны Абхазии было принято решение о наступлении на Кодорское ущелье. С 7.00 в районе поселков Лата и Земо-Лата началось сосредоточение абхазских войск для проведения наступления. После полудня началась операция абхазской армии по вытеснению грузинских войск из него. По грузинским позициям велся артиллерийский огонь, в том числе и с применением установок залпового огня. Наносились и штурмовые удары абхазскими вертолетами Ми-24 и Ми-8 и самолетами L-39. Последние использовались в качестве легких штурмовиков, применяя авиабомбы и неуправляемые ракеты. Первый удар по грузинским позициям в ущелье был нанесен ими в 14.30. К 15 часам были развернуты командные пункты абхазской армии. Центральный командный пункт был размещен в селе Цабал, запасной командный пункт в Сухуме, передовые пункты управления были развернуты в районе Земо-Лата и в Очамчире.
Днем 9 августа Турцией в Грузию была произведена поставка партии из нескольких бронетранспортеров Ejder, закупленных Грузией еще до войны. Перевозка их осуществлялась автомобильным транспортом по маршруту Батуми–Кобулети–Кутаиси–Гори–Тбилиси. Транспортировка этих непривычных по внешнему виду шестиколесных бронетранспортеров вызвала в Грузии слухи о переброске в страну техники НАТО, для оказания ей вооруженной помощи в конфликте с Россией. Еще одну волну слухов вызвал начавшийся днем 9 августа переход грузинского флота и катеров береговой охраны из уязвимого Поти, уже подвергнувшегося ракетному удару, в более отдаленный Батуми. Прибывшие к Батуми грузинские корабли и катера первоначально встали на рейде, не заходя в порт. Появление в районе этого гражданского порта большого количества военных кораблей, включая десантные силы грузинского флота, породило в нем слухи о прибытии на помощь Грузии турецких кораблей с морской пехотой.
В 16.00 российская сторона официально объявила о начале патрулирования берегов Абхазии и установлении зоны безопасности, запретной для судоходства. В 16.40 из Севастополя вышел флагман Черноморского флота России крейсер «Москва». В 19.12 несколько выдвинувшихся из Поти грузинских военных катеров, направившихся в сторону Очамчиры и нарушивших зону безопасности, были атакованы «Миражом» и «Суздальцем», прикрывавшими корабли с десантом, при этом российской стороной были выпущены две противокорабельные ракеты 4К85 комплекса «Малахит» и две ракеты 9М33М2 комплекса «Оса-МА2». После этого грузинские катера отвернули и ушли в сторону Поти. Позднее российское командование заявило о потоплении в этом столкновении одного грузинского катера, однако подтверждений этому нет, а грузинская сторона потерь не признала. Обстоятельства данного эпизода до сих пор остаются неясными. Вечером российские корабли начали выгрузку десанта у Очамчиры.
10 августа
Южная Осетия
В течение ночи продолжались артиллерийские дуэли российских и грузинских войск и обстрелы грузинской артиллерией объездной Зарской дороги, по которой происходили перемещения российских войск. Российская авиация продолжила нанесение ночных ударов. Бомбардировке подверглись взлетно-посадочная полоса Тбилисского авиационного завода и узел связи у села Урта Зугдидского района Грузии.
Ночью в Южную Осетию начали входить части российской 42-й мотострелковой дивизии, совершившие трехсоткилометровый марш своим ходом из пунктов постоянной дислокации в Чеченской Республике. Ночью же подразделения российского спецназа, батальонная тактическая группа 104-го десантно-штурмового полка 76-й десантно-штурмовой дивизии и батальон «Восток» начали зачистку сел грузинского анклава к северу от Цхинвала и участка Зарской дороги до города, для обеспечения быстрого ввода днем в Цхинвал крупной российской группировки.
К 7 часам утра в город с западной стороны начали заходить подразделения 503-го мотострелкового полка. Утром российской стороной оказалась очищена дорога и по Транскавказской магистрали через села грузинского анклава. В 10.30 в Цхинвал по этой кратчайшей дороге вошла российская бронетехника и мотострелки из состава 42-й мотострелковой дивизии. Около полудня 10 августа в восточной части города при неясных обстоятельствах был подбит танк Т-62М из 71-го мотострелкового полка этой дивизии, погиб командир танка младший лейтенант Нефф. Этот танк стал вторым по счету, потерянным Российской армией в ходе боевых действий.
Днем продолжалось взятие под контроль Цхинвала российскими войсками и сосредоточение российской группировки. Из состава 42-й мотострелковой дивизии почти в полном составе были введены ее 70-й и 71-й мотострелковые полки, 50-й самоходный артиллерийский полк, 417-й отдельный разведывательный батальон и различные подразделения обеспечения. Общая численность задействованной группировки дивизии составила почти четыре с половиной тысячи человек, 29 танков Т-62 и Т-62М, 40 самоходных орудий и свыше 250 БМП и БТР. Большое количество вводящихся частей вызвало серьезные заторы на Транскавказской магистрали в районе Джавы и многочасовые пробки, что сильно задержало сосредоточение российской группировки. Тем не менее подход частей дивизии сразу же изменил баланс сил в зоне конфликта. Прибытие 42-й мотострелковой дивизии, батальонных тактических групп 76-й десантно-штурмовой дивизии и 503-го мотострелкового полка 19-й мотострелковой дивизии почти вдвое увеличило российскую группировку в Южной Осетии. Ее общая численность в республике превысила 10 тыс. человек, приблизительно сравнявшись по численности с задействованными против Южной Осетии грузинскими силами.
К полудню на удобной естественной площадке к западу от Джавы, у селения Угарданта, было завершено развертывание передовой российской вертолетной площадки. На нее были перебазированы около десяти боевых и военно-транспортных вертолетов 487-го вертолетного полка из Буденновска. Это существенно улучшило авиационную поддержку российской группировки. Рядом с площадкой был развернут и военный полевой госпиталь.
К 14.00 грузинская армия полностью оставила территорию Южной Осетии и отошла на территорию Грузии. Отдельные подразделения 2-й пехотной бригады начали укрепляться в приграничных грузинских селениях к югу и юго-востоку от Цхинвала. Другие грузинские части располагались в селах между Цхинвалом и Гори. Из-за дезорганизации управления и связи и проявлений паники среди личного состава грузинскому командованию не удалось организовать построение оборонительных рубежей в приграничной полосе и предпринять другие меры для обороны территории самой Грузии. В 17.30 Грузия сделала официальное заявление о прекращении огня и полном выводе своих войск из зоны конфликта.
Тем не менее продолжался обмен артиллерийскими ударами между грузинской и российской стороной и атаки российской авиации района от Гори до Цхинвала, а также целей в глубине территории Грузии. В 19.05 попаданием противорадиолокационной ракеты была разрушена гражданская РЛС управления воздушным движением в международном аэропорту Тбилиси, в 19.10 нанесен повторный удар по взлетно-посадочной полосе Тбилисского авиазавода.
Ближе к ночи грузинской стороной вновь начат артиллерийский обстрел Цхинвала. Он уступал в интенсивности обстрелам предыдущих дней. Тем не менее около 23.00 2-й мотострелковый батальон 71-го мотострелкового полка, развернутый к востоку от Цхинвала, в районе Присских высот, попал под грузинский артогонь и понес потери. Погибли трое и были ранены 18 российских военнослужащих.
Поздним вечером 10 августа по Зарской объездной дороге к Цхинвалу из мест постоянной дислокации завершилась переброска подразделений 693-го мотострелкового полка, не входивших в состав батальонной тактической группы полка, зашедшей в Южную Осетию в первые часы войны. В том числе подошли и 22 танка Т-72 его танкового батальона. Дополнив танки Т-62 42-й мотострелковой дивизии, они значительно усилили ударные возможности российской группировки в Южной Осетии.