На второй и третий дни наступления битва была в самом разгаре. К исходу дня 6 июля 9-й армии удалось продвинуться примерно на 20 км по всему фронту, за исключением правого фланга, где XXXXVI танковый корпус был отброшен на исходные позиции. На юге передовые части II танкового корпуса СС преодолели примерно 40 км. 7 июля темпы наступления несколько снизились; с обеих сторон на выступе разгорелись ожесточенные танковые бои. Русские вводили в бой резервы. К.К. Рокоссовский ввел в бой два танковых и один гвардейский стрелковый корпус. Н.Ф. Ватутин бросил в помощь понесшей большие потери 1-й танковой армии два танковых корпуса из резерва Ставки. Этими силами он рассчитывал удержать вторую линию обороны.
Немцы были не очень удивлены быстротой реакции русских. В то же время им было приятно обнаружить четкую работу разведки, которая заранее определила, какими резервами располагали русские. Наибольшее опасение вызывал факт неспособности армейской группы «Кемпф» наступать теми же темпами, что и 4-я танковая армия, которой из-за этого пришлось поставить перед одной из дивизий СС задачу прикрывать ее фланг на востоке. Вторым неприятным фактором стал быстрый рост потерь танков в некоторых дивизиях. Например, в дивизии «Великая Германия» из 300 танков в строю осталось всего 80 машин. Большинство из вышедших из строя танков были новыми моделями, которые приходилось доставлять в ремонтные мастерские для устранения механических неполадок.
8 июля стало ясно, что разразился первый кризис. Наступавший на центральном участке полосы наступления 9-й армии танковый корпус, которому была поставлена задача перемолоть танковые резервы войск К.К. Рокоссовского и пробить себе дорогу на оперативный простор, вышел к хорошо укрепленной возвышенности к северо-западу от Ольховатки. Не имея из-за плохой погоды авиационного прикрытия, корпус вынужден был остановить наступление. В тот же вечер В. Модель неохотно решился дать корпусу еще день на перегруппировку для штурма возвышенности. Обеспокоенный тем, что столь хорошо укрепленное препятствие было обнаружено на таком большом удалении от первоначальной линии фронта, В. Модель предупредил командование корпуса, чтобы даже после взятия высоты оно не предпринимало немедленного наступления на Курск. Он характеризовал возможное развитие событий как «маневренную войну на истощение». После того как две тщательно подготовленные попытки прорваться через укрепления русских в районе Ольховатки закончились неудачей, командование группы армий «Центр» пообещало перебросить в помощь штурмующим еще одну пехотную и одну танковую дивизию.
Утром 12 июля, убедившись в том, что все резервы немцев связаны в Курской битве, Брянский фронт под командованием М.М. Попова и левое крыло Западного фронта под командованием В.Д. Соколовского перешли в наступление по трем расходящимся направлениям на северном фасе Орловского выступа. Немецкая 2-я танковая армия, 14 дивизий которой обороняли фронт шириной 250 км, не смогла предотвратить стремительного прорыва ее обороны советскими войсками. Еще до полудня Г. Клюге был вынужден передать 2-й танковой армии две дивизии, предназначенные для 9-й армии. Чуть позже он вынужден был приказать 9-й армии передать туда еще 2 танковые дивизии, в которых находилось более половины имевшихся штурмовых орудий «Фердинанд», значительное количество ствольной и реактивной артиллерии.
В то же время на фронте группы армий «Юг» обстановка складывалась для немцев более благоприятно. К 11 июля II танковому корпусу СС удалось создать плацдарм севернее реки Псел. Несмотря на то что русские продолжали упорно удерживать позиции южнее реки Псел на участке XXXXVIII корпуса, в штабе немецкой 4-й танковой армии считали, что положение противника там было безнадежным. Г. Гот докладывал, что, по его мнению, более просто будет продолжить наступление к северу от реки.
Очевидно, Н.Ф. Ватутин успел исчерпать все имевшиеся в его распоряжении резервы. В то же время Э. Манштейну удалось сохранить еще один козырь. Он начал выводить из резерва XXIV танковый корпус (23-я танковая дивизия и дивизия СС «Викинг») и перемещать его из тылового района 1-й танковой армии под Белгород с тем, чтобы иметь корпус под рукой, когда наступит решающий момент наступления на Курск.
Восточнее Северского Донца армейская группа «Кемпф» в первые шесть дней наступления продвигалась крайне медленными темпами, однако 11 июля III танковому корпусу в отчаянной попытке удалось прорваться на север. На следующий день Н.Ф. Ватутин бросил в контрнаступление 5-ю гвардейскую армию Степного фронта и 5-ю танковую армию из резерва Ставки. Но немецкий III танковый корпус продолжал наступать, и к исходу 13 июля значительные силы русских попали в клещи между флангом III танкового корпуса и правым флангом наступающего II танкового корпуса СС.