Cụm_tập_đoàn_quân_Trung_tâm
Thảm bại tại Vòng cung Kursk
Nhằm khôi phục lại thế trận, cố gắng giành lại quyền chủ động chiến lược đã mất, bước sang năm 1943, Đức Quốc xã tăng cường tổng động viên để bổ sung nhân lực, thậm chí cả những người trên 50 tuổi cũng bị gọi vào quân đội. Bên cạnh đó, nền công nghiệp chiến tranh của Đức tiếp tục nâng cấp vũ khí, cải tiến phương tiện chiến tranh, đặc biệt là của lực lượng tăng - thiết giáp - cơ giới. Một kế hoạch đầy tham vọng mang mật danh "Chiến dịch Thành Trì" (tiếng Đức: Untrenchmen Zitadelle) nhằm bao vây và tiêu diệt khoảng 8 đến 10 tập đoàn quân Liên Xô, sau đó tiếp tục tấn công về phía đông, hất quân Liên Xô trở lại tả ngạn sông Don, khôi phục lại thế trận như cuối mùa hè năm 1942. Tuy nhiên, điều Hitler không ngờ đến đó là các tướng lĩnh cao cấp của Liên Xô đã sớm nhận ra hướng tiến công dự kiến của quân Đức khi trả lời bức điện của Stalin ngày 12 tháng 4 năm 1943 chỉ gồm một câu hỏi duy nhất: "Cho biết ý kiến về hướng hoạt động chính của quân Đức trong mùa hè năm 1943". Đó chính là Kursk! nhỏ|phải|300px|Binh lực của Quân đội Đức Quốc xã trên phía Bắc Vòng cung Kursk Theo Kế hoạch Zitadelle, Cụm tập đoàn quân Trung tâm đảm nhận mũi tiến công phía Bắc, binh lực gồm 2 tập đoàn quân hợp thành và 1 tập đoàn quân xe tăng làm mũi đột kích, gồm 590 xe tăng và 424 pháo tự hành. Ngoài ra, còn có khoảng 1.200 máy bay thuộc Tập đoàn quân không quân số 6 hỗ trợ. Nhiệm vụ của Cụm tập đoàn quân Trung tâm là tấn công trên một địa đoạn trận tuyến hẹp chỉ dài 40 km từ Tureyka, phía nam Varonyets đến Trosna, phía tây bắc Maloarkhangensk. Ngoài ra, Tập đoàn quân 2 thuộc Cụm tập đoàn quân Trung tâm gồm 3 quân đoàn bộ binh được giao nhiệm vụ kiềm chế chính diện từ Sevsk qua Rynsk đến Sumy. nhỏ|trái|256px|Hai chiếc xe tăng [[Tiger I của Tập đoàn quân xe tăng 2 (Đức) bị bắn cháy và bỏ lại gần Oryol]] Tuy nhiên, phía Liên Xô đã có đủ thời gian để chuẩn bị binh lực, thậm chí biết chính xác thời điểm quân Đức tấn công, nên đã giáng cho quân Đức đòn phản chuẩn bị, sau đó áp dụng chiến thuật phòng ngự tích cực, làm tiêu hao sinh lực định trước khi chuyển sang phản công. Bên cạnh đó, địa hình phức tạp ở phía Bắc Kursk cũng giới hạn tốc độ tiến quân của Cụm tập đoàn quân Trung tâm. Sau một tuần tấn công, đến ngày 12 tháng 7, vấp phải sức chống trả quyết liệt của Phương diện quân Trung tâm Liên Xô, mũi tiến công của Cụm tập đoàn quân quân Trung tâm chỉ tiến được không quá 12 km trên hướng Ponyri - Olkhovatka. Đến ngày 20 tháng 7, vốn đã không thể làm nên bước tiến lớn nào, quân Đức buộc phải rút lui, và quân Liên Xô chuyển sang phản công. Với kế hoạch phản công đã hoạch định từ trước, được điều chỉnh lại các chi tiết cho phù hợp với tình hình mới, Hồng quân nhanh chóng đẩy lùi quân Đức xa hơn về phía Tây. Ở cánh Bắc, ngay sau khi Phương diện quân Trung tâm Liên Xô bẻ gãy cuộc tấn công của Cụm tập đoàn quân Trung tâm Đức ngày 10 tháng 7 thì ngày 11 tháng 7, Phương diện quân Bryansk và cánh trái của Phương diện quân Tây mở Chiến dịch Kutuzov tấn công phía bắc Oryol. Ngày 13 tháng 7, Phương diện quân Trung tâm cũng mở chiến dịch Orlovsky ở phía nam Oryol nhằm xóa chỗ lõm Oryol - Mtsensk. Quân Đức bị đẩy đến tuyến Lyudinovo, Zhizdra, Frolovka và Dmitrovsk - Orlovsky. Chỗ lõm Oryol, được quân Đức gọi là "Cái chèn sắt Oryol - Mtsensk", hầu đâm một cú chí mạng vào quân Liên Xô đã bị xóa bỏ.