Для обеспечения отвода своих войск и удержания рубежа Нарва, Псков, Остров немецкое командование усилило авиационную группировку, численность которой достигла 400 самолетов, в том числе до 180 бомбардировщиков.
Командующий Ленинградским фронтом генерал армии Л. А. Говоров, следуя указаниям Ставки, отдал распоряжение войскам 42-й и 67-й армий неотступно преследовать противника на псковском и островском направлениях и не дать ему возможности закрепиться на промежуточных рубежах.
42-я армия, развивая наступление в южном направлении, отбросила немецкие дивизии с рубежа река Лочкина, Люботеж, Гридино; к исходу 24 февраля очистила восточный берег Чудского озера и овладела сильным узлом сопротивления Середка. 67-я армия к этому времени во взаимодействии с 6-й и 9-й партизанскими бригадами освободила Плюссу и Струги Красные и продолжала преследование.
Сильные удары по отходящим войскам противника наносила авиация Ленинградского фронта и Краснознаменного Балтийского флота. Быстрое изменение линии фронта и почти непрерывное перемещение немецких частей требовали особой гибкости в управлении авиацией. Командиры авиадивизий получили право самостоятельно высылать группы самолетов для уничтожения автогужевых колонн, железнодорожных эшелонов, скоплений вражеских войск, боевой техники и других важных целей.
Эффективно действовала и авиация дальнего действия. В ночь на 19 февраля 1-й гвардейский и 7-й авиационные корпуса нанесли мощный удар по железнодорожным составам в Пскове. Несмотря на плохую видимость, низкую облачность и интенсивное обледенение, 111 экипажей пробились к цели и выполнили задание. Противник не ожидал налета при такой погоде, и его противовоздушная оборона действовала неорганизованно.
Во второй половине февраля резко возросла активность немецкой авиации, которая пыталась изменить воздушную обстановку и ударами по советским войскам задержать их продвижение. Для усиления прикрытия войск фронта и удержания господства в воздухе наши самолеты совершили ряд последовательных налетов на аэродромы базирования вражеской авиации. 26 февраля, когда на одном из неприятельских аэродромов было обнаружено около 50 самолетов, наши штурмовики под прикрытием истребителей нанесли по ним первый удар. Пикирующие бомбардировщики Пе-2 и прикрывавшие их истребители довершили разгром аэродрома, уничтожив 21 самолет на земле и 6 в воздушных боях. А всего в период операции противник потерял 128 самолетов, из них 58 сбили наши летчики и 70 зенитчики. Это, несомненно, сказалось на снижении активности немецкой авиации.
Крупная артиллерийская группировка противника под Ленинградом также оказалась разгромленной. Из 320 тяжелых и осадных орудий нашими войсками было захвачено 280.
Наземные бои с неприятелем не ослабевали. На левом крыле фронта 8-я и 54-я армии, наступавшие в направлении города Дно, прорвали промежуточные позиции противника по рекам Мшага и Шелонь и к 23 февраля продвинулись в юго-западном направлении на 40–50 километров.
Несколько раньше — 18 февраля — 1-я ударная армия 2-го Прибалтийского фронта, преодолев сопротивление противника, освободила Старую Руссу, а 24 февраля совместно с 54-й армией овладела городом Дно.
В этот день Москва вновь салютовала войскам 2-го Прибалтийского и Ленинградского фронтов, добившимся больших успехов в боях с врагом. Несколько соединений и частей 1-й ударной армии генерал-лейтенанта Г. П. Короткова и 54-й армии генерал-лейтенанта С. В. Рогинского получили почетное наименование Дновских.
24 февраля 8-я армия, передав в состав 67-й армии свой 7-й стрелковый корпус, была выведена в резерв и переброшена в район Нарвы.
42-я армия к концу февраля вышла на ближние подступы к Пскову с севера, 67-я армия подошла к псковско-островскому укрепленному району противника, а 54-я армия овладела городами Сольцы, Порхов и в последующих боях продвинулась еще на 70 километров. Город Сольцы освободили 288-я стрелковая дивизия генерал-майора Г. С. Колчанова и 16-я танковая бригада полковника К. О. Урванова, а город Порхов — 285-я и 198-я стрелковые дивизии полковника И. Д. Соболя и генерал-майора М. С. Князева.
После многокилометрового трудного пути, пройденного с ожесточенными боями за полтора месяца, войска нуждались в передышке, чтобы восполнить потери и подготовиться к новым сражениям. По указанию Ставки Ленинградский фронт перешел 1 марта к обороне и начал подготовку к последующим операциям.