На южном же участке наступавшим немецким войскам удалось добиться решающего прогресса и глубоко вклиниться в советскую оборону. При этом массированные танковые части Воронежского фронта под командованием генерала армии Н. Ф. Ватутина понесли чувствительные потери. 14 июля 1943 года 2-й танковый корпус СС достиг Прохоровки, а 48-й танковый корпус пробился к западной окраине города Обоянь. Однако о расширении прорыва непосредственно в северном направлении в силу мощных советских контратак нечего было и думать.

Поэтому немецкое командование видело решение исхода сражения в достижении второй стратегической задачи, а именно в нанесении поражения сильным советским оперативным резервам северо-восточнее Харькова мощными танковыми силами, придав их продвигавшимся на восток частям. Тем не менее из-за неудач на севере выступа, начиная с 19–20 июля, на южном фланге немецкий наступательный порыв тоже стал выдыхаться, а 22 июля немецкие части и вовсе начали отходить назад на исходные позиции. Здесь, в отличие от северной части выступа, после основательной перегруппировки частично сильно разбитых советских танковых частей контрудар Красной армии увенчался успехом.

Советское летнее наступление 1943 года началось 3 августа ударом пяти армий Воронежского фронта с обеих сторон города Белгород. По советским данным, в районе наступления было сосредоточено 230 орудий и 70 танков на каждый километр фронта. Позади атакующих дивизий в готовности к прорыву на юго-запад находились 1-я и 5-я гвардейские танковые армии, с тем чтобы решить оперативную задачу, заключавшуюся в блокировании группы армий «Юг» и недопущении образования нового фронта восточнее Днепра.

Советский удар пришелся на стык между 4-й танковой армией и находившейся южнее армейской группой генерала танковых войск Вернера Кемпфа, переименованной позднее в 8-ю армию, и проделал брешь примерно в 50 километров в германском фронте. Тем самым путь на Днепр для советских ударных войск был открыт.

В ходе же советского контрнаступления на северном фасе Курской дуги соединения М. М. Попова проследовали через Болхов и Мценск и с северо-востока, а армии Центрального фронта под командованием К. К. Рокоссовского из района Малоархангельска с юго-востока вышли к Орлу. Город Орел был взят в тот же день, когда генерал армии Н. Ф. Ватутин вступил южнее Курска в Белгород. Тем самым первая цель наступления была достигнута – выходные ворота для продолжения летнего наступления Красной армии в зоне ответственности группы армий «Центр» оказались открыты.