Напротив, войска 5-й гвардейской танковой армии уже утром 17 июля перешли в наступление, атаковав позиции противника после короткой артиллерийской подготовки. 48-й танковый корпус германской 4-й танковой армии сдерживал атаки сильными заслонами и арьергардами, в составе которых действовали моторизованные гренадерские части, танки, самоходная артиллерия, саперы. К вечеру 17 июля на Прохоровском направлении советской стороне удалось только занять совхоз «Комсомолец» и овладеть хутором Сторожевое. На следующий день ударная группа 5-й гвардейской танковой армии в составе 18-го и 29-го танковых корпусов продвинулась еще на 4—5 км. Соединения 5-й гвардейской армии в этот день выбили противника с плацдарма в излучине реки Осел и закрепились на ее южном берегу. Маршал Жуков свидетельствует, что 18 июля он и маршал Василевский лично наблюдали ожесточенные бои в районе совхоза «Комсомолец»» и хутора Ивановский Выселок, где действовали 29-й и 18-й танковые корпуса, которым противник оказывал сильное огневое сопротивление и даже переходил в контратаки. За 18 июля армиям генералов Ротмистрова и Жадова удалось оттеснить немцев всего лишь на 4—5 км, а
6-я гвардейская армия генерала Чистякова заняла только высоту в районе Верхопенье, причем в войсках армии Чистякова чувствовалось большое переутомление, ведь начиная с 4 июля они не имели ни сна, ни отдыха (впрочем, противостоявшие русским немецкие части находились в таком же положении. — П. Б.).
19 июля передовые отряды 32-го стрелкового корпуса 5-й гвардейской армии овладели Кочетовкой, а 23-й стрелковый корпус 6-й гвардейской армии вышел на подступы к селу Верхопенье, оттеснив части прикрытия, выставленные 11-й танковой дивизией 48-го танкового корпуса, которая заняла оборону западнее шоссе Белгород—Обоянь (в течение всего 19 июля части 291-й штурмовой авиационной дивизии 2-й воздушной армии наносили удары по растянувшейся колонне автотранспорта 11-й танковой дивизии, двигавшейся из района села Дуброва на Бутово и Томаровку).
Командование 1-й танковой армии вечером 17 июля получило от командования фронта задачу на рассвете начать преследование противника в общем направлении на Томаровку, используя для этого 6-й танковый корпус, усиленный 71-й гвардейской и 184-й стрелковыми дивизиями, а остальным силам армии быть в готовности развить успех. Имея в строю 52 танка, 18 июля 6-й танковый корпус перешел в наступление совместно со стрелковыми дивизиями и к середине дня овладел рубежом Чапаев—Раково—Шепе-левка, но дальше не продвинулся, поскольку в соединениях осталось очень мало боеготовой техники, а сопротивление противника резко возросло. Поэтому в ночь на 19 июля командующий Воронежским фронтом приказал вывести корпус из боя.
Действия передовых отрядов оказались малоэффективны, поэтому 20 июля были введены в бой главные силы Воронежского фронта. Ватутин потребовал к 15 часам овладеть рубежом Быковка—Яковлева, а затем развить успех на глубину и прорвать главную полосу обороны немецких войск в районе Томаровки. Наступление проходило в форме фронтальных ударов по промежуточным рубежам обороны отходящего противника, которые приводили к новым большим потерям в людях и технике — например, в 5-й 'гвардейской танковой армии к утру 20 июля был уже только 361 боеготовый танк. Особенно упорные бои завязались в районе Яковлева, где немцы удачно использовали позиции второй армейской полосы обороны Воронежского фронта.
Умело обороняясь и контратакуя, соединения 4-й танковой армии не позволили советским войскам организо^ вать реальное преследование, сведя боевые действия к медленному вытеснению своих арьергардов, и окончательно остановили противника в 5—7 км от переднего края своей бывшей главной полосы обороны. Наибольшее опасение у Германа Гота вызывал растянутый фронт 52-го армейского корпуса 4-й танковой армии, поскольку, в связи с задействованием 332-й пехотной дивизии этого корпуса в активных наступательно-оборонительных действиях на западном фланге танковой армии, полоса обороны 57-й и 255-й дивизий сильно увеличилась (для 57-й дивизии с 18 до 50 км). Штаб 4-й танковой армии пытался укрепить оборону корпуса, направив ему все остававшиеся в строю танки «Пантера», собранные в 52-м отдельном танковом батальоне. Советская Ставка указывала командованию Воронежского фронта нанести здесь удар по отходящей группировке противника и 20 июля передала в оперативное подчинение фронта 27-ю армию с 4-м гвардейским танковым корпусом (около 62 тысяч солдат и офицеров, 654 орудия, 907 минометов, 255 танков), приказав использовать их на правом фланге
6-й гвардейской армии. Однако эти силы в бой фактически так и не ввели, а наступление советской 40-й армии генерала Москаленко на данном участке велось пассивно и успеха не имело (общие потери 57-й пехотной дивизии противника в период с 5 по 20 июля составили всего 143 солдата и офицера).
24 июля, после упорных боев, Воронежский фронт вышел приблизительно на те позиции, которые занимал до начала немецкого наступления по плану операции «Цитадель».
На Корочанском направлении, с 18 июля, согласно директиве Ставки Верховного Главнокомандования от 16 июля, между Воронежским и Юго-Западным фронтами для преследования противника в сражение был введен Степной фронт в составе пяти общевойсковых армий (69, 53, 47, 7 и 4-й гвардейских), танкового и двух механизированных корпусов. Командующий фронтом генерал Конев решил 19 июля задействовать в боевых действиях 1-й механизированный корпус и две стрелковые дивизии 53-й армии с задачей преследовать противника в направлении Шахово—Гостищево— Белгород и к исходу 20 июля перерезать шоссе Белгород— Обоянь в районе Шопино—Ерик. Эти соединения Степного фронта перешли в наступление в ночь с 19 на 20 июля на правом фланге 69-й армии и к исходу дня овладели селом Лески. Стрелковые дивизии 69-й армии в это же время выбили противника из населенных пунктов Ржавец и Казачье. 21 июля, после артйллерийской подготовки, ударная группа