ız Ordusu'nun bölgesinde ise kilometreye 10 top düşüyordu. Sovyet yapımı ilk kundağı motorlu toplar, bu tarihlerde cephelere gönderildi.

Savaş alanının Kızıl Ordu istihkamcıları tarafından hazırlanması olağanüstüydü. Raporlara göre savunulan bölgeye 503.993 anti-tank ve 439.348 anti-personel mayını döşenmişti. Ortalama olarak, cephe boyunca her bir kilometrelik derinliğe 1.500 anti-tank ve 1.700 anti personel mayını düşüyordu. Çatışmaların geçtiği bölgelerde kilometre başına 1.400'den aşağı düşmüyordu ve bazı yerlerde 2.000'e kadar çıkabiliyordu. Kızıl Ordu mühendisleri ayrıca kilometrelerce siper kazıp dikenli tel döşemiş, tank engelleri inşa etmiş ve binlerce havan ve top mevzisi hazırlamışlardı.

Sovyet aldatma taktikleri, tıpkı Almanlarınki gibi, oldukça ayrıntılıydı, ancak Almanların aksine Sovyetlerinki genelde başarılıydı. Alman istihbaratını şaşırtmak için sahte mevkiler hazırlandı, maket uçaklar sahte havaalanlarına yerleştirildi ve uydurma telsiz muharebesi yapıldı. Gerçek mevzilerin ve mayın tarlalarının kamuflajı mükemmeldi; Alman birliklerinin mayın tarlalarını ya da gömülü top mevzilerini fark etmeleri araçlarının patlamasıyla oluyordu.

Tüm bu savunma hazırlıkları, Mayıs 1943 ayı ortalarında netleşen Sovyet planının ilk evresini oluşturmaktaydı. Aslında Ruslar, Alman genel taarruzuna hazırlanmayı, oldukça geniş kapsamda ele almışlardı. Bir bakıma, kendi yaz – sonbahar genel taarruz planlarını yapmışlardı; 

Planda Cephelere verilen görevler şöyledir; 

Kızıl Hava Kuvvetleri 1941-1942'de 36.900 uçak kaybetmişti. Ancak Sovyet uçak endüstrisi uçak kaybını telafi etmeyi başarmış ve I-16, MiG-3 ve LaGG-3 gibi eski modellerden kurtulmuştu. Kursk Muharebesi'nde en çok kullanılan Sovyet uçak modelleri Yak-1, Yak-7B ve La-5 olmuştur. La 5FN hem Bf 109 hem de Fw 190'a denk sayılırdı.
Bununla birlikte, pilot eğitimi kısa ve derinlikten yoksundu. 1942'de eğitilmiş olan 13.383 Sovyet pilotu muharebeye girmeden önce sadece 13-15 saat uçuş eğitimi almıştı. Sturmovik ve bombardıman pilotları sırasıyla 18 ve 15 saat eğitim almışlardı. Sovyet bombardıman ve yer saldırı pilotlarının sadece %7'si Kursk Muharebesi öncesinde çatışma görmüştü. Çoğu pilot savaşta kullanacakları uçaklarda eğitilmek zorunda kalmıştı. Buna bağlı olarak 1943 yazına kadar sadece kazalarda 10.600 uçak kaybetmişlerdi. Üst kademelerde Kızıl Hava Kuvvetleri'nin Kursk bölgesindeki başkomutanı General Polkovnik Aleksandr Novikov gibi yetenekli subaylar vardı. Ancak alt kademelerdeki tecrübe eksikliği büyük kayıplara yol açtı.

Kursk Muharebesi sonrasında Sovyet havacılığı kara kuvvetleriyle koordinasyonunu hızla geliştirdi. Ayrıca pilotlar daha iyi eğitim almaya başladılar. Sonuç olarak Sovyetler çok yetenekli avcı pilotlarından oluşan "Kızıl Sancak" birliklerini kurabildiler. Kursk Muharebesi'nden sadece 6 ay sonra Sovyet-Alman uçak kaybı oranı 4:1 den 1,5:1 e kadar düştü. Ancak önceki yüksek kayıp oranının nedenlerinden biri Sovyet pike-bombardıman ve avcı-bombardıman pilotlarına Luftwaffe tarafından saldırıya uğradıklarında bombayı bırakmadan kaçmaları veya çatışmaları yönünde verilen emirdi. Bu durum yeniden değerlendirilerek emir geri çekilene kadar çok fazla (ve gereksiz) kayıp verildi.

Sovyet Hava Kuvvetleri Alman hazırlıklarının sekteye uğratılmasında önemli rol oynadı. 17 Nisan 1943'te Güney Orşa'daki bir Alman havaalanına düzenlenen akında 5 Ju 88 keşif uçağı ve 3 Do 17/Do 217 imha edildi. Üç gün sonra, 10 üst düzey keşif uçağı daha etkisiz hale getirildi. Alman keşif kuvvetleri iyice zayıflatılmıştı.

Luftwaffe de ana harekât öncesi çalışıyordu. Gorkovski Avtomobilni Zavod (GAZ)'daki tank fabrikası Haziran 1943'te bir dizi hava akınının hedefiydi. 4/5 Haziran gecesi "Kampfgeschwader 1" (KG-1), "KG-3", "KG-4", "KG-55" ve "KG-100" e bağlı He 111ler 179 ton bomba bırakarak binalara ve üretim hatlarına ağır hasar verdiler. GAZ'ın 1 No'lu tesisinin 50 binasının hepsi, 9.000 metre konveyör, 5.900 parça ekipman ve 8.000 tank motoru imha edilmişti. Ancak, Almanlar hedef seçiminde hata yapmıştı. GAZ'ın 1 No'lu tesisi sadece T-70 hafif tanklarını üretiyordu. En büyük ikinci T-34 üreticisi olan 112 No'lu Fabrika üretimine hasarsız devam etti. Sovyet üretim tesisleri 6 hafta içinde tamir edildi. 112 No'lu Fabrika 1943'te 2.851 adet, 1944'te 3.619 adet ve 1945'te 3.255 adet T-34 üretti. Luftwaffe, Gorki (bugünkü Nijni Novgorod)'de bulunan Gorki Top Fabrikasını ve La 5FN'lerin üretildiği uçak fabrikasını da vuramadı. Luftwaffe Sovyet hazırlıklarını baltalamayı başaramamıştı.

1-4 Haziran 1943 günleri, tarafların Kursk civarında, karşılıklı giriştikleri hava taarruzlarıyla geçer. 1 Haziran'da Sovyet hava kuvvetleri Oryol, Bryansk ve Smolensk’deki Alman havaalanlarına, ulaşım hatlarına saldırdılar. Ertesi gün Kiev ve Roslavl’a hava saldırıları düzenlediler. Aynı gün Luftwaffe de Kursk bölgesindeki Sovyet mevzilerini bombaladı. 4 Haziran'da da Moskova'nın gerisindeki Gorki'deki Sovyet tank fabrikalarını bombaladılar.

Almanların kendilerini hazır hissetmeleri 4 ay sürdü ve bu arada yeni "Panther" tanklarından 200 adedini (ancak teknik problemler nedeniyle harekatın başında sadece 40 tanesi hazırdı), 90 "Ferdinand" tank avcısını ve uçabilecek durumdaki 79 Hs 129 yer saldırı uçağını cepheye getirebilmişlerdi. Ayrıca 270 "Tiger I", Panzer IV'lerin yeni modelleri ve hatta bir miktar ele geçirilmiş T-34 tankı da hazırlamışlardı. Toplamda 3.000 tank ve Kundağı motorlu top, 2.110 uçak ve 900.000 personel yığmışlardı. Almanların o güne kadar bir araya getirdiği en büyük güçlerden biri haline gelmişti. Buna rağmen Hitler yeterli olup olmadığından şüpheliydi.

Bu sırada, Batı Avrupa'daki Müttefik hareketliliği Alman askeri gücü üzerinde ciddi etki yapıyordu. Her ne kadar Kuzey Afrika'daki muharebeler Kızıl Ordu'nun uzun zamandır ısrar ettiği "ikinci cephe" açılması isteğini karşılamıyorsa da, 1942'nin sonları ile 1943 başlarındaki Luftwaffe kayıplarının %40'ı Malta ve Tunus üzerinde gerçekleşmişti. Alman hava üstünlüğü artık garanti değildi. Sovyet Hava Kuvvetleri Luftwaffe'ye sayısal üstünlük kurmaya başladığı gibi teknolojik kalitede de yakalamıştı. Her iki hava kuvveti de tankları imha edebilecek yer saldırı uçaklarına sahipti: Sovyet Il-2 "Sturmovik" ve Alman Junkers Ju 87G .

Taarruzun başlangıç tarihi, hazırlıklardaki gecikmeler nedeniyle sürekli erteleniyordu. Nihayet 1 Temmuz'da, saldırının 5 Temmuz'da başlayacağı emri yayınlandı. Ertesi gün, Mareşal Vasilyevski [cephe komutanları Vatutin, Rokossovski ve Konev'i uyararak uzun zamandır beklenen Alman taarruzunun 3-6 Temmuz arasında bir gün başlayacağını haber verdi. Aylardır Sovyetler, Hermann Göring'in Havacılık Bakanlığında bile bağlantıları olduğu iddia edilen Kızıl Orkestra casus organizasyonundan Alman taarruz planları hakkında bilgi alıyorlardı.

İlk çarpışmalar 4 Temmuz 1943'te güneyde, 4. Panzer Ordusu 5 Temmuz'daki ana saldırı öncesi Sovyet ileri karakollarını temizlemeye çalışınca başladı. Böylece sürpriz unsurunu feda etmiş oldular. Alman saldırısının başlamakta olduğuna dair raporlar alan Merkez Cephesi Komutanı Rokossovski, 5 Temmuz gecesi sabaha karşı saat 02:20'de Alman mevzilerini bombalamasını emretti. "Yüksek Başkomutan Yardımcısı" olarak Rokossovski'nin karargâhında bulunan Jukov da emri onaylamıştır. Hemen ardından Stalin'le yaptığı telefon görüşmesinde, onun da onayını almıştır.

Öğleden sonra, "Stuka"lar kuzeydeki Sovyet cephe hattında 10 dakika içinde 3 km genişliğinde bir delik oluşturup eve dönerken Alman topçusu bombardımana devam etti. Hoth'un "zırhlı öncü" 'sü 3. Panzer Kolordusu Zavidovka'daki Sovyet pozisyonlarına doğru harekete geçti. Aynı anda, Großdeutschland Tümeni sağanak yağmur altında Butovo'ya saldırdı ve 11. Panzer Tümeni Butovo etrafındaki hakim tepeleri ele geçirdi. Butovo'nun batısında çarpışma daha şiddetli oldu ve sert Sovyet savunmasıyla karşılaşan "Grossdeutschland" ve 3. Panzer Tümeni gece yarısına kadar hedeflerine ulaşamadılar. 2. SS Panzer Kolordusu gözetleme noktalarını ele geçirebilmek için saldırıya geçti ve o da, alev püskürtücü ile donatılmış birlikler müstahkem mevzileri temizleyene kadar güçlü bir direnişle karşılaştı.

Saat 2:30'da, Kızıl Ordu kuzey ve güneyde topçu bombardımanıyla karşılık verdi. 3.000'den fazla topla yapılan bu bombardıman bütün harekâtın topçu cephanesinin yarısını harcadı. Kuzeyde, Merkez Cephesi topçuları Alman topçu mevkilerine ateş açtı ve 100 Alman top bataryasından 50'sini bastırmayı başarınca taarruzun ilk gününde Almanlar zayıf bir topçu desteği sağlayabildiler. Bu bombardıman Alman birliklerinin organizasyonunu bozarak 5 Temmuz'da farklı zamanlarda saldırıya geçmelerine neden oldu. Güneyde, Kızıl Ordu toplarını Alman piyade ve tanklarının toplanma noktalarına karşı kullandı. Alman saldırısını kısmen geciktirdi ancak az zayiat verdirdi.

Hemen ertesinde Almanlar 5 Temmuz 1943 günü sabaha karşı saat 05:30’da Kursk’da saldırdılar. Kuzeyde, general Walter Model komutasındaki yedi zırhlı tümen, iki mekanize tümen ve dokuz piyade tümeni, Oryol yönünden taarruza geçer. Güneyde Von Manstein komutasındaki on zırhlı tümen, bir mekanize tümen ve yedi piyade tümeni ise Belgorod’dan kuzey ve kuzey doğu yönünde harekâta giriştiler. Toplam 17 zırhlı, 3 mekanize ve 16 piyade tümeninden oluşan toplam 36 tümenle taarruza girişmişlerdir.

Bir hafta boyunca Almanların birbiri ardına giriştikleri sert saldırılar Rusların inatçı savunmalarını yaramamıştır. Alman kuvvetleri, Sovyet ordularının geride mevzilenmiş ana unsurlarına ulaşamadılar. Alman panzer birlikleri, mayın tarlalarında, yoğun topçu ateşi altında ve Sovyet tanklarının taarruzlarında eridiler. Sonunda geri çekilmek zorunda kalmışlardır.

Kursk Muharebesi, Almanlar açısından Doğu Cephesinde artık büyük çaplı bir taarruz umutlarının tümüyle yok olduğu bir dönüm noktasıdır.

Gerçek harekât 5 Temmuz 1943'te başladı. Alman taarruzunun kesin başlangıç zamanını bile bilen Kızıl Ordu hava kuvvetlerini kullanarak bölgedeki Luftwaffe hava üslerine yoğun bir saldırı başlattı. Bu, hareka