Следовательно, командование Воронежского фронта, не располагавшее оперативными резервами для защиты левого фланга 69-й армии, еще до начала контрудара вынуждено было решиться на ослабление ударной группировки 5-й гвардейской танковой армии, чтобы прикрыть прорыв советской обороны в районе села Ржавец. Как видно, командованию группы армий «Юг» отчасти все-таки удалось навязать противнику действия по своему первоначальному плану — наступление группы «Кемпф» на вспомогательном направлении привлекало и сковывало подходящие резервные соединения противника. Большую роль при этом играли смелые инициативные действия отдельных немецких командиров на батальонном и полковом уровнях.
Около полуночи 11 июля, преследуя отступающие части 35-го гвардейского стрелкового корпуса 69-й армии, боевая группа 6-й танковой дивизии 3-го танкового корпуса оперативной группы «Кемпф» взяла хутор Казачье. Стремясь не терять темпа, командир 11-го танкового полка дивизии Герман Оппельн-Брониковски здесь же собрал командиров и вместе с ними решил совершить ночной рейд с целью овладения селом Ржавец и переправой через реку Северский Донец, находившейся всего в 19 км южнее Прохоровки. Для этого были выделены вторые батальоны 11-го танкового и 114-го панцер-гренадерского полков под общим управлением командира танкового батальона майора Франца Бэке (Беке, Franz Baeke, врач-стоматолог по специальности). По предложению Бэке его боевая группа использовала при движении военную хитрость — в голове колонн поставили трофейные танки Т-34, где находились советские военнопленные, перешедшие на сторону немцев. Благодаря неразберихе во время ночной перегруппировки соединений 35-го гвардейского стрелкового корпуса эта хитрость полностью удалась, и немцы легко продвинулись в глубь советской обороны на 10—12 км, смешавшись с отходящими частями 92-й гвардейской стрелковой дивизии. К 6 часам утра 12 июля группа Бэке ворвалась в Ржавец и завязала бой с двигавшимися через село в походных порядках колоннами 92-й гвардейской стрелковой дивизии и 96-й танковой бригады, в ходе которого немцы овладели и селом и переправой. Советские саперы успели уничтожить мост, поскольку немцы пропустили поворот к реке на улицах села, но панцер-гренадерам 2-го батальона 114-го пан-цер-гренадерского полка под командованием капитана Эрнста Рембке (Ernst Rombke) удалось добраться до другого берега по пешеходному мостку и создать небольшой предмостный плацдарм на западном берегу Донца в районе Рын-динки, укрепив его пулеметными позициями.
Командир 6-й танковой дивизии генерал Вальтер Хю-нерсдорф немедленно направил в район Ржавца 1-й батальон 114-го панцер-гренадерского полка под командованием капитана Эриха Экеля (Erich Eckel), а командование 3-го танкового корпуса распорядилось перебросить сюда же боевую группу 19-й танковой дивизии под управлением командира 2-го батальона 73-го панцер-гренадерского полка майора Йоханнеса Хорста, которая подошла к исходу 12 июля.
С другой стороны, командующий 35-м гвардейским стрелковым корпусом генерал Сергей Горячев продолжил отвод сил на рубеж Выползовка—Александровка, куда через переправу в районе Щелокова направлялись части 92-й гвардейской стрелковой дивизии и 96-й танковой бригады, а также в район Колымцево—Новая Слободка (Ново-Слободка) — туда отходили части 305-й стрелковой дивизии. Командир 81-й гвардейской стрелковой дивизии получил приказ занять и удерживать участок Кривцово— Новый Олыианец (исключительно), на правом фланге 305-й стрелковой дивизии, не допуская прорыва танков противника на Ново-Оскочное (для этого генерал Морозов задействовал 235-й и 238-й гвардейские стрелковые полки дивизии). Вследствие перемешивания частей и уточняющих приказов в итоге 92-я и 305-я гвардейская стрелковые дивизии вместе с 96-й танковой бригадой к утру 12 июля заняли рубеж Выползовка—Александровка—1-й Ново-Александровский Выселок—Новая Слободка, а 81-я гвардейская стрелковая дивизия закрепилась в районе Рындинка— Щелоково, против плацдарма немецкой 6-й танковой дивизии на западном берегу Донца. При этом в 92-й гвардейской стрелковой дивизии была потеряна вся материальная часть и артиллерия, личный состав сократился до численности стрелкового полка (потери соединения за период с 7 по 17 июля составили 5640 солдат и офицеров, притом что к началу сражения дивизия насчитывала свыше 9,5 тысячи человек личного состава, 37 орудий и 94 миномета), а ее неорганизованный отход с позиций был расценен командованием 69-й армии как бегство с поля боя, поэтому 13 июля полковник Трунин был снят с должности и его сменил командир 111-й стрелковой дивизии полковник Андрей Петрушин (Андрей Никитович Петрушин — в апреле 1945 года стал генералом, а Василий Федорович Трунин был направлен на учебу в Военную академию имени М.В. Фрунзе, в июне 1944 года назначен командиром 71-й гвардейской стрелковой дивизии, в сентябре вновь снят с должности и назначен с понижением заместителем командира 354-й стрелковой дивизии; в командование 111-й стрелковой дивизией вступил полковник Михаил Алексеевич Бушин).
К югу от Выползовки по западному берегу Донца оборону занимали соединения 48-го стрелкового корпуса, которые теперь фактически прикрывали район Прохоровки от удара немецкого 3-го танкового корпуса. Командующий 48-го стрелкового корпуса генерал Зиновий Рогозный направил в Рындинку и Шахово три стрелковых батальона 375-й стрелковой дивизии с противотанковой артиллерией для прикрытия со стороны села Ржавец, тогда как основные силы дивизии получили задачу к исходу 11 июля сосредоточиться в районе Лески—Тетеревино (хотя еще утром 11 июля 375-я дивизия должна была выйти во второй эшелон на участок Жимолостное—Малое Яблоново—Шахово).