Житомирско-Бердичевская операция явилась ярким примером оперативного контрнаступления, осуществленного силами и средствами одного фронта, усиленного резервами Ставки. Она готовилась в исключительно короткие сроки. Заслуживает внимания удачный выбор момента перехода войск в наступление, которое началось после того, как противник втянул в сражение свои крупные оперативные резервы, был обескровлен, но еще не отказался от продолжения контрудара на Киев.

Наступление войск фронта в этой операции еще раз убедительно показало, что танковые армии являются наиболее эффективным средством развития успеха общевойсковых объединений в глубине обороны. В целях быстрого завершения прорыва вражеской обороны танковые армии уже в первый день операции были введены в сражение. Такое решение отвечало сложившейся обстановке, так как плотность танков непосредственной поддержки пехоты была невысокой (8–9 единиц на 1 км фронта) и не обеспечивала прорыва обороны общевойсковыми армиями в высоких темпах. Танковые армии мощным ударом завершили прорыв вражеской обороны и за первый день операции продвинулись на глубину 15–20 км. Достигнутый успех позволил с утра второго дня операции повернуть на северо-запад войска 3-й гвардейской танковой армии для разгрома радомышленской группировки противника, а войскам 1-й танковой армии развивать наступление на Казатин.

В ходе наступления танковые армии, танковые и механизированные корпуса осуществляли широкий маневр. Так, поворот всех сил 3-й гвардейской танковой армии с Коростышева на Троянов, маневр в обход Житомира с юга позволили изолировать действовавшую здесь группировку противника от бердичевской, что обеспечило освобождение Житомира войсками 1-й гвардейской и 18-й армий. Выдвижение армии П. С. Рыбалко на рубеж западнее реки Гнилопять и наступление в южном направлении позволили выйти в район Иванополь, Райгородок и обеспечить успех 18-й армии в овладении городом Бердичев.

Аналогичный маневр был осуществлен войсками 1-й танковой армии в направлении на Казатин и далее на Жмеринку. Маневр 4-го гвардейского танкового корпуса и выход в район Высокой Печи дали возможность отрезать пути отхода житомирской группировке противника на запад.

Были и отдельные недочеты. Так, командованием фронта перед армиями была поставлена задача: с одной стороны, преследовать отходящего противника к рекам Горынь, Случь, Южный Буг и овладеть городами Сарны, Винница, Жмеринка; с другой — развивать наступление во взаимодействии с войсками 2-го Украинского фронта в направлении Умани для окружения врага в звенигородско-мироновском выступе. Такое решение вынудило войска наступать по расходящимся направлениям, что привело к распылению сил.