行包围歼灭战，德军共投入了3个军团实行本次作战。第9军团负责攻击突出部的北侧，与「」则攻击南侧，负责保护第4装甲军团的东面侧翼之安危。苏联最高统帅部则早已预先得知德军计画，并在后者进攻处建设了多道纵深防御的坚强防线、进驻大量兵力对应之。苏军佈署了「沃罗涅日方面军」保护南侧、「中央方面军」则负责北侧，另外还在后方驻扎了战略预备队——「草原方面军」，待德军攻势力度衰弱后展开反攻。在德军发动攻势一星期后，苏军展开了大规模的反攻。在南方的普洛霍罗夫卡一地，苏军投入了「草原方面军」以阻止德军第4装甲军团的推进，德