Одновременно маршал А. М. Василевский, учитывая огромные трудности, которые предстояло преодолеть нашим войскам, перешедшим в контрнаступление на белгородско-харьковском направлении, предложил командующему Юго-Западным фронтом генералу армии Р. Я. Малиновскому подготовить свои соображения об оказании содействия войскам Воронежского и Степного фронтов в освобождении Харьковского промышленного района. Такие соображения командующий Юго-Западным фронтом подготовил и 6 августа 1943 года направил их в Ставку. Генерал армии Р. Я. Малиновский писал: «…Согласно указаниям т. Александрова
[89], Юго-Западный фронт готовит операцию с целью не допустить рокировки войск противника с юга на харьковское направление перехватом шоссейных и железнодорожных магистралей в районе Тарановка, Мерефа и содействовать войскам Воронежского и Степного фронтов в овладении Харьковским районом».Для достижения этой цели предлагалось нанести удар войсками правого крыла фронта южнее города Змиев в общем направлении на Тарановку и в дальнейшем на Мерефу. Там же командующий фронтом считал необходимым сосредоточить и основные усилия своих войск, создав таким образом угрозу тылу донбасской группировки врага. Однако это предложение Ставка не утвердила и в тот же день, 6 августа, издала директиву, в которой приказала передать с 8 августа 57-ю армию из Юго-Западного фронта в состав Степного фронта «с задачей ударом в обход Харькова с юга содействовать главной группировке Степного фронта в овладении Харьковом». В качестве же основной задачи Юго-Западному фронту предлагалось «нанести главный удар на юг, в общем направлении Голая Долина, Красноармейское и, во взаимодействии с Южным фронтом, разгромить донбасскую группировку противника и овладеть районом Горловка, Сталино.
Основная задача Южного фронта — нанести главный удар в общем направлении Куйбышево, Сталино, где сомкнуться с ударной группой Юго-Западного фронта…». Ставка предложила маршалу А. М. Василевскому представить 10 августа на ее утверждение план действий войск Юго-Западного и Южного фронтов. Такой план был 8 августа представлен в Ставку и 10 августа утвержден.
Спустя два дня, в связи с успешным развитием наступления войск Воронежского и Степного фронтов на харьковском направлении, Ставка уточнила задачи Юго-Западного фронта. В своей директиве от 12 августа 1943 года она указала: «Главными силами нанести удар с фронта Изюм, Богородичное в общем направлении Барвенково, Павлоград. Правым крылом фронта немедля приступить к форсированию р. Северский Донец южнее Чугуев и ударом на Замостье, Тарановка и далее на юг во взаимодействии с 57-й армией Степного фронта свертывать оборону противника по зап. берегу р. Северский Донец. К 24–25 августа выйти главными силами фронта на линию Лиговка, Лозовая, Барвенково. В дальнейшем развивать наступление в общем направлении Павлоград, Орехов с целью выйти на фронт Запорожье, Пологи и отрезать пути отхода на запад донбасской группировке противника».
Направления этих ударов выводили наши войска в тыл вражеской группировки, создавая условия для ее окружения, а также давали возможность избежать ведения боевых действий в крупных населенных пунктах центральной части Донбасса.
Координировать действия войск Южного и Юго-Западного фронтов Ставка поручила А. М. Василевскому.
Немецкое командование по-прежнему придавало исключительно важное значение удержанию Донбасса. Оперативно строились дополнительные оборонительные рубежи, прежде всего по рекам Кальмиус, Самара. Учитывая опыт июльских боев, немецкое командование решило за счет создания резервов в частях и соединениях более глубоко эшелонировать боевые порядки в обороне. Наряду с этим была произведена некоторая перегруппировка. Переход советских войск в контрнаступление на белгородско-харьковском плацдарме вынудил немецкое командование начать переброску своих дивизий из Донбасса в район Харькова. В период с 3 по 10 августа 1943 года туда были направлены из состава 6-й армии 3-я танковая дивизия, танковые дивизии СС «Рейх» и «Мертвая голова», а из 1-й танковой армии — танковая дивизия СС «Викинг». Почти одновременно с рубежа реки Миус на изюмско-барвенковское направление, ближе к северному флангу донбасской группировки, были переброшены 23-я танковая и 16-я моторизованная дивизии. К середине августа 1-я танковая и 6-я армии, оборонявшиеся в Донбассе, насчитывали 27 дивизий.
Наше командование отчетливо представляло себе, что разгромить противостоящего врага будет нелегко. Войскам предстояло наступать в чрезвычайно трудных условиях — они должны были преодолеть многочисленные водные рубежи, действовать на местности, очень выгодной для обороняющегося, прорвать сильно укрепленные позиции с огромным количеством огневых средств.