Στις 28 Μαρτίου 1943, ο Βατούτιν ανέλαβε την ηγεσία του Μετώπου του Βορονέζ, προετοιμαζόμενος για την κοσμοϊστορική Μάχη του Κουρσκ. Στο Κουρσκ, απέρριψε διάφορες συμβατικές πρακτικές. Η καινοτόμος ανάπτυξη των στρατών του επέτρεψε όχι μόνο μια ικανοποιητική άμυνα εναντίον των τεχνολογικά ανώτερων Γερμανών, αλλά και να μεταβούν γρήγορα από την άμυνα στην επίθεση. Μετά τη νίκη των Σοβιετικών στο Κουρσκ, το Μπέλγκοροντ απελευθερώθηκε και πάλι.