По информации генерала Вовченко[1024], 3-й гв. Котельниковский тк получил задание овладеть совхозами «Ударник» и «Комсомолец», очень важными пунктами на подступах к Ахтырке. Боевой порядок корпуса перед наступлением был выстроен в два эшелона: в первом эшелоне 19-я и 3-я гвардейские танковые бригады полковников Тимофея Позолотина (Герой Советского Союза, погиб через три недели, 9 сентября 1943 года. – П. Б.) и Георгия Походзеева (погиб примерно через год, 27 июля 1944 года. – П. Б.), во втором – гвардейские 18-я тбр полковника Даниила Гуменюка и 2-я мсбр майора Ефима Дьячука. После 10-минутной артподготовки, проведенной артиллерийскими средствами танкового корпуса, танки перешли в атаку и, несмотря на бомбоштурмовые удары большой группы немецких пикирующих бомбардировщиков (около 40 машин), разгромили первую линию обороны противника и ворвались в совхоз «Ударник».

В действительности полностью овладеть совхозом 20–21 августа так и не удалось. Генерал Меллентин вспоминает[1025], что 20 августа советский танковый корпус и стрелковая дивизия совершили прорыв немецкой обороны в полосе 48-го тк правее участка, занимаемого мд «Великая Германия». Советское командование предполагало, что основные силы этой дивизии связаны боями в районе Ахтырки, однако генерал Хернлейн быстро сформировал боевую группу для проведения флангового контрудара. Эта группа в составе танкового и панцер-гренадерского батальонов (всего 20 танков), батареи САУ и разведывательной роты, под общим командованием начальника штаба дивизии подполковника Ольдвига Натцмера (Oldwig Natzmer), за 12 часов выполнила поставленную задачу – нанесла удар по флангу прорвавшегося противника, причинила ему большие потери и приостановила дальнейшее продвижение русских.

По свидетельству генерала Бирюкова[1026], главные события вечером 20 августа произошли на правом фланге 20-го гв. ск, где наступала 7-я гв. воздушно-десантная сд под командованием генерала Михаила Микеладзе. Воздушно-десантный гвардейский стрелковый полк дивизии, который вместе с танками атаковал совхоз «Ударник», к ночи ворвался на территорию совхоза, но не успел здесь закрепиться и на рассвете был контратакован противником силами до полка мотопехоты при поддержке 40 единиц бронетехники, включая огнеметные танки (наличие огнеметных танков свидетельствует, что в контратаке принимал участие огнеметный танковый взвод из состава 15-го тп 11-й тд, полком командовал майор Теодор Шиммельманн (Theodor Schimmelmann), так что часть сил 24-го тк генерала Неринга, по-видимому, еще оставалась на левом берегу Ворсклы, принимая участие в оборонительных боях в районе Ахтырки. – П. Б.). Немцам удалось окружить полк десантников в совхозе и рассечь его боевые порядки, командир полка погиб, а бойцы стали мелкими группами прорываться к главным силам дивизии. Бесперебойная связь с полком была прервана, но генерал Микеладзе срочно принял меры по освобождению еще удерживавшихся в совхозе частей из вражеского окружения, для чего установил взаимодействие с командованием 3-го гв. тк и направил к совхозу свой резерв – две батареи противотанковых орудий и стрелковые подразделения. Потери немцев в боях 20–21 августа за совхоз «Ударник» составили до 300 солдат убитыми, 8 сгоревших танков и самоходное орудие, десятки мотоциклов.

Согласно некоторым данным[1027], овладеть совхозом «Ударник» было приказано 29-му гв. воздушно-десантному сп 7-й гв. воздушно-десантной сд, которым командовал гвардии майор Григорий Васильевич Кочетков. Усадьба бывшего совхоза включала три кирпичных здания и до десятка деревянных строений, расположенных у так называемого Каплуновского тракта, в районе группы курганов, именовавшихся «казачьи могилы». В ходе ночной атаки подразделения 29-го полка около 2.30 21 августа овладели частью совхоза, однако на рассвете с северо-запада и северо-востока полк атаковали две группы вражеских танков и САУ – 27 и 12 боевых машин, а с востока и юга в совхоз проникли мелкие группы немецкой пехоты. Артиллерийско-минометным огнем и огнем танковых пушек все постройки совхоза, которые служили укрытием, были уничтожены. Собственными полковыми противотанковыми средствами бойцы 29-го гвардейского полка уничтожили и повредили 9 танков и самоходное орудие, но, когда в итоге многочасового боя все противотанковые средства были утрачены, вражеские танки стали безнаказанно «утюжить» позиции разрозненных подразделений полка, расстреливая личный состав из пулеметов. В это же время вражеская пехота стала приближаться к командному пункту полка, расположенному в траншеях на восточной окраине совхоза, и здесь завязалась ожесточенная рукопашная схватка. Траншеи командного пункта продолжали находиться под сильным минометным огнем. Тогда командир полка гвардии майор Кочетков принял решение на вывод полка из окружения, но при попытке организовать прорыв был убит пулеметной очередью, а его тело раздавлено гусеницами немецкого танка. Большинство оставшихся в живых офицеров полка были ранены, а остатки штаба полка оказались в полной изоляции, без связи с батальонами. Полковое знамя на своем теле вынесла из боя старший врач полка, старший лейтенант медицинской службы Марина Ивановна Медведева, которая ползком преодолела 3 км и вышла в расположение советских войск. Только вечером 22 августа, после двухдневного боя, общими усилиями части 7-й и 8-й воздушно-десантных гвардейских стрелковых дивизий прорвали кольцо окружения, и подразделения полка – 723 солдата и офицера – присоединились к своей дивизии.

Одновременно на крайнем левом фланге 20-го гв. ск подразделения 8-й гв. воздушно-десантной сд генерала Стенина продолжали борьбу за село Каплуновка, удерживавшееся частями 7-й тд немцев, командование которой с 20 августа принял генерал Хассо Мантейфель (Hasso-Eckhardt Manteuffel), известный своей приверженностью к ведению маневренных действий бронетанковыми силами.

Генерал Бирюков вспоминает[1028], что, когда после нескольких часов боя два батальона десантников из состава 25-го гвардейского полка гвардии майора Д. В. Белорусова ворвались в центр села, противник предпринял сильную контратаку – 15 танков и бронетранспортеры с пехотой устремились в обход Каплуновки с юго-запада. Полковая противотанковая батарея 45-мм орудий с расстояния 150–200 м фланговым огнем расстреляла два танка и заставила немцев отступить, но с приходом темноты они подготовили в районе села танковую засаду. Общая картина боя на фронте дивизии генерала Стенина не радовала, поскольку части дивизии атаковали вяло, а противник упорно держался как в Каплуновке, так и дальше к северу, в районе Чемодановки, где продвижение оставалось незначительным. В сложившейся ситуации командование 20-го корпуса решило ввести в бой второй эшелон – 5-ю гв. воздушно-десантную сд под командованием полковника Василия Ивановича Калинина, два полка которой были направлены в обход Каплуновки с юга. Воздушно-десантный 1-й гв. сп под командованием гвардии подполковника Иллариона Григорьевича Попова к исходу 20 августа прорвался на южные окраины села и перерезал дорогу Каплуновка – Котельва, практически окружив немецкие части, удерживавшиеся в Каплуновке. Другой полк – 16-й – в ночь с 20 на 21 августа произвел маневр по глубокому обходу опорного пункта противника, но встретил упорное сопротивление и был связан боем. Тогда командир полка гвардии майор Федор Михайлович Орехов (погиб в сентябре 1943 года в боях на рубеже Днепра) выдвинул вперед, в направлении совхоза «Пионер», разведывательный отряд численностью до 50 автоматчиков. Пользуясь темнотой, отряд углубился в тыл неприятеля на 6 км, перерезал дорогу, ведущую из совхоза «Пионер» на запад, и уничтожил проходившие по дороге бронетранспортер, автомашину с боеприпасами и мотоцикл. После этого движение по дороге прекратилось, а командование 7-й тд, по-видимому, посчитало, что в тыл прорвались значительные силы, поскольку местами немцы стали спешно отходить с переднего края, обтекая стороной совхоз «Пионер» и оставляя группы прикрытия. Инициативные действия маленькой группы переросли в крупный тактический успех на левом фланге 20-го гв. ск – к утру 21 августа противник прекратил борьбу за Каплуновку и очистил этот район.