Mũi đột kích đến Prokhorovka của quân Đức

Sau nhiều lần trì hoãn tiến công để chuẩn bị binh lực, chiến dịch tấn công vào vòng cung Kursk của quân Đức chính thức mở màn vào ngày 5 tháng 7 năm 1943. Tập đoàn quân thiết giáp số 4 của Thượng tướng Hermann Hoth do Quân đoàn thiết giáp SS số 2 làm tiên phong đã tấn công tuyến phòng ngự dài từ 10-15 dặm của Liên Xô với các bãi mìn, bộ binh cố thủ trong chiến hào và hỏa lực súng chống tăng bố trí dày đặc trên một trận địa pakfront đã được chuẩn bị kỹ càng. Mũi tấn công của Hoth đã tiến sâu được 35 cây số vào tuyến phòng ngự thứ ba của Hồng quân nhưng sau đó bị Tập đoàn quân xe tăng số 1 (Liên Xô) chặn đứng.

Trong các ngày 5–11 tháng 7 năm 1943 sư đoàn thiết giáp SS số 2 của Đức đã có nhiều nỗ lực trong việc chia cắt các Tập đoàn quân xe tăng cận vệ số 1 và Tập đoàn quân số 69 của Hồng quân. Quân Đức tiến hết sức chật vật nhưng họ đã chọc thủng được phòng tuyến của Hồng quân Xô Viết. Phát xít Đức tự nhận là đã phá hủy được 1 nghìn xe tăng Liên Xô tính từ ngày 5 tháng 7, còn quân đoàn thiết giáp số 48 cho rằng họ đã tiêu diệt 1.300 binh sĩ và bắt sống 7 nghìn binh sĩ Hồng quân, thu giữ và phá hủy 170 xe tăng, 180 súng cối hạng nặng cùng một số lượng lớn pháo binh và súng chống tăng.[16]

Quân đoàn SS số 2 đã chọc thủng tuyến phòng thủ thứ ba của Hồng quân tại Prokhorovka. Họ quyết định nhanh chóng khai thác chiến quả này vào ngay ngày hôm sau.[16] Tuy nhiên phát xít Đức đã sai lầm khi cho rằng lực lượng dự bị của Hồng quân đã bị tiêu diệt. Họ không biết rằng Phương diện quân Thảo nguyên của tướng I. S. Konev, một lực lượng dự bị mạnh của Hồng quân đã sẵn sàng được tung vào mặt trận. Trước tình hình mặt trận bị chọc thủng vào ngày 11 tháng 7, mặc dù có sự phản đối của Konev, Nguyên soái G. K. Zhukov đã cho phép Bộ Tổng tư lệnh Tối cao Liên Xô STAVKA tung Tập đoàn quân xe tăng cận vệ số 5 của tướng Pavel Alekseyyevich Rotmistrov và Tập đoàn quân cận vệ số 5 thuộc Phương diện quân Thảo nguyên vào mặt trận để bịt lỗ hổng. Sư đoàn súng trường cận vệ số 42 cũng ngay lập tức được huy động. Đêm 11 tháng 7, các lực lượng này của Hồng quân đã đến Prokhorovka[17] và chuẩn bị sẵn sàng để đón đánh quân Đức.

Kế hoạch tấn công của phát xít Đức

Kế hoạch của phát xít Đức tại Prokhorovka là chọc thủng trận tuyến của Hồng quân ở mặt nam của vòng cung Kursk và hội quân với mũi tiến công phía Bắc, hoàn tất việc khép vòng vây đối với khối quân Liên Xô tại Kursk. Đợt tấn công sẽ diễn ra đồng thời với mũi tiến công của quân đoàn thiết giáp số 48 nhằm vào sông Psyol ở phía Tây Nam. Nhà ga Prokhorovka được chọn làm mục tiêu chủ đạo của đòn tấn công vì Đức định dùng khu vực này làm bàn đạp cho Tập đoàn quân thiết giáp số 4 thọc vào hậu phương của Hồng quân và hoàn tất việc khép chặt vòng vây.

Kế hoạch phản công của Hồng quân Xô Viết

Trung tướng Pavel Alekseyevich Rotmistrov, Tư lệnh Tập đoàn quân xe tăng cận vệ 5, đơn vị chủ công của Quân đội Liên Xô trong trận Pokhorovka

Tình hình chiến trận tại mặt nam của Kursk trở nên đặc biệt căng thẳng vào ngày 11 và 12 tháng 7. Mũi tiến công của quân đoàn thiết giáp SS số 2 đã tiến được tới nhà ga Prokhorovka và đe dọa bao vây Tập đoàn quân xe tăng số 1 của Hồng quân. Nhà ga này lại nằm ngay khu vực trung tâm phòng tuyến của Phương diện quân Voronezh. Ngày 11 tháng 7 năm 1943 Nguyên soái G. K. Zhukov hạ lệnh điều ngay 5 tập đoàn quân - trong đó có 2 tập đoàn quân của lực lượng dự bị là Phương diện quân Thảo nguyên - vào khu vực Prokhorovka nhằm mở cuộc phản công chặn đứng mũi đột phá của phát xít Đức vào ngày 12 tháng 7.[18] Các tập đoàn quân này cùng với Tập đoàn quân xe tăng số 1 của Thiếu tướng Mikhail Efimovich Katukov có nhiệm vụ tấn công, cắt đứt, bao vây và tiêu diệt mũi đột phá của quân Đức tiến tới Prokhorovka. Mục tiêu của tập đoàn quân xe tăng cận vệ số 5 là quân đoàn SS còn các tập đoàn quân còn lại nhằm vào Quân đoàn thiết giáp số 48 và Quân đoàn số 52.

Kế hoạch tấn công của Tập đoàn quân xe tăng cận vệ số 5 có một thiếu sót lớn là họ bỏ qua sự yểm hộ cần thiết của pháo binh, chỉ đơn thuần dựa vào tốc độ cao để bù đắp cho yếu thế về giáp trụ và hỏa lực; thêm vào đó mũi tấn công chính nhằm ngay vào khu vực mà các hầm hào chống tăng do chính Hồng quân đào lại phần nào làm lợi cho xe tăng Đức. Thêm vào đó, phần lớn lực lượng của Không quân Xô Viết tại Kursk chủ yếu tập trung ở mạn Bắc của vòng cung; nói cách khác Không quân Đức Luftwaffe chiếm ưu thế tuyệt đối tại Prokhorovka. Hệ thống liên lạc không đối đất yếu kém của Hồng quân cũng góp phần làm tình hình thêm tồi tệ và dẫn đến việc các máy bay Đức gây cho Hồng quân nhiều thiệt hại ngay từ những giờ phút đầu tiên của trận đánh.[19]

Để khắc phục điểm yếu của xe tăng T-34 là pháo 76 mm gắn trên xe có tầm bắn hạn chế hơn so với xe tăng Đức, Bộ chỉ huy của Tập đoàn quân xe tăng 5 đã yêu cầu chỉ huy các tiểu đoàn, đại đội xe tăng Liên Xô phải phát huy tối đa tốc độ và tính cơ động của xe tăng T-34 khi triển khai tấn công. Các hạ sĩ quan lái xe tăng của quân đội Liên Xô được lệnh tăng hết tốc độ, trà trộn vào đội hình tấn công của xe tăng Đức và diệt các xe tăng này bằng các đòn đánh từ phía sau và hai bên sườn.