Наступление 5-й танковой армии развивалось не в соответствии с замыслом командующего фронтом. К назначенному сроку к исходному рубежу вышел только 7-й танковый корпус генерала П.А. Ротмистрова, переданный на усиление армии. Ее главные силы в это время перевозились по железной дороге, подвергаясь массированным ударам вражеской авиации. Поэтому пришлось осуществить контрудар только силами одного, 7-го танкового корпуса, усиленного 19-й танковой бригадой. Ему приказывалось к полудню 5 июля выйти в район Каменки и, не ожидая полного сосредоточения главных сил 5-й танковой армии, с утра следующего дня нанести в своей полосе удар на Землянск, разгромить противостоящего противника и овладеть Землянском[161]. В штабе армии отсутствовали конкретные данные о противнике. Было известно только, что для прикрытия своей группировки, наступавшей на Воронеж, вражеское командование продолжает выдвигать к северу значительные силы. Поэтому генерал Ротмистров приказал выдвинуть в полосе предстоящего наступления корпуса подвижные разведывательные группы, которые установили, что в район Красной Поляны на елецком направлении выдвигается до 200 танков противника. Местность на этом направлении была труднопроходимой. Несмотря на это, генерал Ротмистров принял решение нанести внезапный удар именно по этой танковой группировке.

Утром 6 июля соединения 7-го танкового корпуса перешли в наступление. В результате в районе Красной Поляны произошло встречное сражение корпуса с частями 11-й танковой дивизии 24-го танкового корпуса противника. Всего в сражении с обеих сторон участвовало по 170 танков[162]. К исходу дня противник был остановлен и отброшен за р. Кобылья Снова, по правому берегу которой он успел организовать прочную оборону и усилить ее подтянутыми из глубины резервами. В этом сражении 7-й танковый корпус понес большие потери в людях и боевой технике.

Ставка ВГК, стремясь не допустить окружения противником советских войск южнее Воронежа, 6 июля приказала отвести войска Юго-Западного и правого крыла Южного фронтов на новые рубежи. С целью улучшения управления войсками Ставка ВГК вечером следующего дня приняла решение разделить Брянский фронт на два фронта: Брянский и Воронежский. В состав Брянского фронта (командующий – генерал-лейтенант Н. Е. Чибисов, затем генерал-лейтенант К.К. Рокоссовский) вошли 3, 48, 13-я и 5-я танковая армии, 1-й и 16-й танковые и 8-й кавалерийский корпуса, авиационная группа генерала Г.А. Ворожейкина. В состав Воронежского фронта (командующий – генерал-лейтенант Ф.И. Голиков) были включены 40, 60 и 6-я армии, 4, 17, 18 и 24-й танковые корпуса и 2-я воздушная армия[163].

Войска Брянского фронта должны были силами 3, 48 и 13-й армий прочно удерживать занимаемый рубеж. На 5-ю танковую армию, усиленную 7-м танковым корпусом и одной стрелковой дивизией за счет 3-й резервной армии, возлагалась задача активными действиями на юг по западному берегу р. Дон в направлении на Хохол перехватить пути подвоза и тылы танковой группы противника, прорвавшейся на Дон у Воронежа[164].

Для оказания помощи в организации обороны в район Воронежа прибыли представители Ставки: начальник Главного автобронетанкового управления Красной Армии генерал-лейтенант танковых войск Я.Н. Федоренко, заместитель начальника Генерального штаба генерал-лейтенант Н.Ф. Ватутин и член Военного совета ВВС армейский комиссар 2 ранга П.С. Степанов.

Выполняя приказ Ставки ВГК, командующий 5-й танковой армией 7 июля ввел в сражение еще один танковый корпус (11-й). Однако ни он, ни 7-й танковый корпус не добились успеха. Противник, имея превосходство в воздухе, оказывал упорное сопротивление. Вражеские бомбардировщики группами по 12–20 машин бомбили объекты армии по 7–9 раз в день[165]. Очень сильно страдала от бомбежек пехота (2-я и 12-я мотострелковые бригады), которая временами вообще вынуждена была прекращать боевые действия. Генерал Лизюков настойчиво требовал от командующего Брянским фронтом надежного авиационного прикрытия. В критическую минуту боя он не сдержался и резко заявил заместителю командующего фронтом генерал-лейтенанту Н.Е. Чибисову: «Прикройте нас с воздуха, и мы сделаем все, что необходимо. Вы не дали мне нанести удар железным кулаком, заставили вводить армию в бой по частям, так хоть теперь сделайте по-моему – дайте авиацию, иначе все погибнет»[166]. В ответ Чибисов назвал Лизюкова трусом, не имея к тому никаких оснований.

Недоволен действиями Лизюкова был и Сталин. 9 июля по его указанию генерал Василевский направил командующим войсками Брянского фронта и 5-й танковой армией директиву № 170488, в которой говорилось:

«5-я танковая армия, имея перед собой противника не более одной танковой дивизии, третий день топчется на одном месте. Части армии из-за нерешительности действий ввязались в затяжные фронтальные бои, потеряли преимущество внезапности и не выполнили поставленную задачу.

Ставка Верховного Главнокомандования приказывает:

Немедленно приступить к выполнению поставленной задачи и категорически потребовать от командиров корпусов решительных действий, смело обходить противника, не ввязываться с ним во фронтальные бои и к исходу 9.07 выйти к югу от Землянска на тылы группировки немецких частей, действующих против Воронежа»[167].

После ожесточенных боев 11-й танковый корпус генерала А.Ф. Попова и 7-й танковый корпуса сломили сопротивление противника и, потеснив его на 4–5 км, вышли к исходу дня 10 июля к р. Сухая Верейка. В тот же день в наступление перешел 2-й танковый корпус генерала И.Г. Лазарева. Однако добиться существенных результатов войска 5-й танковой армии не смогли. В то же время командующий армейской группой «Вейхс» не смог выполнить приказ генерал-фельдмаршала фон Бока, так как был вынужден повернуть на север выдвигавшиеся в район Воронежа 24-й танковый корпус и три пехотные дивизии и тем самым ослабить удар на Воронеж. В сражение были втянуты значительные силы противника, в том числе 4-я танковая армия. Они были лишены возможности принять участие в развитии наступления вдоль Дона. С целью улучшению руководства войсками группа армий «Юг» 9 июля была разделена на группу армий «Б» (6-я армия и армейская группа «Вейхс»; генерал-фельдмаршал Ф. фон Бок) и группу армий «А» (немецкие 1-я танковая, 11-я и 17-я армии, итальянская 8-я армия; генерал-фельдмаршал В. Лист).

12 июля в наступление перешли войска Воронежского фронта с целью очистить от противника восточный берег р. Дон, прочно закрепиться на реке, обеспечив за собой переправы. Однако, встретив упорное сопротивление противника, они сумели занять только небольшой район в северной части Воронежа. Не добились успеха и войска Брянского фронта, пытавшиеся разгромить противника, прорвавшегося на восточный берег р. Олым, а затем продвигаться на Волово.