I- й танковой армии юго-восточнее Изюма, хотя управление корпуса по просьбе генерала Карла Холлидта было передано 6-й армии для организации боевых действий 16-й моторизованной и 23-й танковой дивизий. В связи с этим 17-я танковая дивизия и дивизия СС «Викинг» поступили в оперативное управление командования 3-го танкового корпуса, штаб которого разворачивался в Харькове.
Соответственно с этими перегруппировками, чтобы сформировать подвижные резервы на угрожаемых участках фронта 4-й танковой армии, 18 июля Манштейн приказал вывести в резерв группы армий 7-ю танковую дивизию (в дальнейшем эта дивизия была временно передана в распоряжение командования 2-й полевой армии группы «Центр» и к 25 июля передислоцировалась в район южнее Путивль, Сумы), а 6-ю и 19-ю танковые дивизии вместе с 503-м тяжелотанковым батальоном расположить во втором эшелоне на Прохоровском и Белгородском направлениях (к 18 июля в них насчитывалось 43 боеготовых танка, в 503-м отдельном тяжелотанковом батальоне оставалось 14 «Тигров»). Полосу обороны 2-го танкового корпуса СС и 3-го танкового корпуса приняли 167-я пехотная дивизия 48-го танкового корпуса и соединения оперативной группы «Кемпф»: 106-я и 320-я пехотные дивизии корпусной группы «Раус», а также 168-я и 198-я пехотные дивизии, переданные в оперативное подчинение этой группы. Кроме этого, в составе 48-го танкового корпуса оставались
II- я танковая дивизия и 52-й танковый батальон, сдерживавшие наступление русских с Обоянского направления.
В связи с обострением оперативной обстановки на фронте группы армий «Центр», 1-й танковой и 6-й армий группы «Юг» силы германской авиации начали передислоцироваться в район Орла (две группы пикирующих бомбардировщиков), а также в Донбасс (к Изюму были переброшены две группы истребителей и группа штурмовиков, а в район Ста-лино — группа истребителей, эскадра пикирующих бомбардировщиков и отдельные группы из состава четырех бомбардировочных эскадр 4-го воздушного флота). К 20 июля мощная авиационная группировка, обеспечивавшая наступление на Курск, оказалась рассредоточена на три слабые группировки, численностью по 450—500 машин каждая, действовавшие в районах Орла, Белгорода и Сталино. В результате активность немецких ВВС на южном фасе Курского выступа сократилась до 706 самолето-вылетов 15 июля, 499 — 16 июля, 138 — 17 июля, 79 — 18 июля. Господство в воздухе полностью перешло к советской стороне — истребители немецкого 8-го авиационного корпуса перешли к тактике «свободной охоты», а бомбардировщики наносили только беспокоящие удары в утреннее и вечернее время суток. С другой стороны, противодействие авиации 4-го воздушного флота не позволило советским войскам с успехом развить наступление в ходе Изюм-Барвенковской и Миусской операций Юго-Западного и Южного фронтов: начиная с 17 июля немецкие бомбардировщики систематически разрушали переправы на реках Северский Донец и Миус, препятствуя вводу в бой подвижных сил второго эшелона Юго-Западного фронта — 1-го гвардейского механизированного и 23-го танкового корпусов, а также ударных сил второго эшелона Южного фронта — 2-й гвардейской армии, что обеспечило командованию группы армий «Юг» время для перегруппировки соединений на угрожаемые направления.
В ночь на 17 июля авиационная разведка Воронежского фронта установила отход с переднего края бронетехники противника. В условиях успешно развивающихся наступательных операций Красной армии против группы армий «Центр», а также в полосе Юго-Западного и Южного фронтов от Воронежского фронта требовалось связать германские войска; воспрепятствовать перегруппировкам подвижных танковых и моторизованных соединений и в особенности их выводу в тыл для переброски на другие участки Восточного фронта; восстановить утраченное положение с целью подготовки к переходу в наступление. Однако сделать это было не так просто.
Уже 8 июля советская разведка зафиксировала, что немцы оборудуют на занятой территории оборонительные позиции. Теперь германские войска спешно приспосабливали для обороны советские инженерно-фортификационные сооружения, а также строили собственные укрепления, используя для этого все подручные средства, в том числе уничтоженную бронетехнику, которая служила неподвижными огневыми точками или перекрытием для стрелковых ячеек. В соединениях 4-й танковой армии и оперативной группы «Кемпф» формировались арьергардные группы прикрытия, саперные подразделения производили минирование местности, проводилась эвакуация поврежденной техники.
На Обоянском и Прохоровском направлениях командование Воронежского фронта вначале запросило у Ставки время на перегруппировку сил для организации преследования. В ответ Ставка указала с утра 17 июля наступать силами 40-й армии, а с 18 июля привлечь к активным действиям соединения 5-й гвардейской и 5-й гвардейской танковой армий (на доукомплектование материальной части
5-й танковой армии давалось время с 17 по 19 июля). Соответственно, Ватутину пришлось с минимальными перегруппировками спешно формировать передовые отряды, на которые возлагались задачи с ходу захватить спешно укрепляемые противником промежуточные рубежи и не позволить немцам восстановить систему огня. При этом войска 1-й танковой армии и приданные ей части и соединения были выведены в тыл на доукомплектование в ночь на 16 июля, поэтому к активным действиям по преследованию противника уже не привлекались (за исключением 6-го танкового корпуса). На Обоянском направлении их сменили пополненные дивизии 6-й гвардейской армии, а 1-я танковая армия, а также 5-й гвардейский и 10-й танковые корпуса в ночь на 16 июля передали свои полосы обороны стрелковым соединениям, были выведены во второй эшелон фронта и перешли к обороне на рубеже И вня—Владимирова— Зоринские Дворы—Орловка.