Действительно, в связи с налетами вражеских штурмовиков немецким войскам пришлось перейти к более рассредоточенным походным и боевым порядкам (генерал Фангор отмечает, что после 6 июля пришлось исключить маневры в узких боевых порядках), а также постоянно укрывать технику в лесных массивах и на пересеченной местности, где эффективность кумулятивных авиационных боеприпасов резко снижалась196. С другой стороны, потери немцев от кумулятивных бомб ограничивала низкая боевая выучка пилотов советской штурмовой авиации, которые во многих случаях производили бомбометание с большой высоты, опасаясь зенитного огня. Кроме того, характеризуя обстановку в воздухе 7 июля, вновь следует прежде всего отметить интенсивность боевой работы ударной авиации немецкого 8-го авиационного корпуса — 1444 боевых вылета против 507 самолето-вылетов штурмовых частей из состава 2-й и 17-й советских воздушных армий197. Такое превосходство нельзя было компенсировать одним только применением кумулятивных боеприпасов, не говоря уже о том, что общие потери двух указанных советских объединений за 7 июля составили 41 самолет Ил-2 (и еще 30 самолетов других типов), тогда как 8-й авиационный корпус утратил уничтоженными и поврежденными 7 бомбардировщиков и пикирующих бомбардировщиков, а также 19 истребителей и штурмовиков типа Fw-190198.

Несмотря на относительно эффективное противодействие авиации противника, боевые группы дивизии «Великая Германия», 3-й и 11-й танковых дивизий атаковали позиции 1, *3 и 10-й механизированных бригад 3-го механизированного корпуса из района Дмитриевка—Ольховка. В атаках было задействовано до 300 танков (по советским данным199), включая и выдвинутые в первую линию танки «Тигр». На первом этапе наступления, на рассвете, 2-й батальон панцер-грена-дерского полка дивизии «Великая Германия» при поддержке танков овладел селом Дуброва. Это позволило основным силам панцер-гренадерского полка продвинуться с востока в обход противотанкового опорного пункта противника на хуторе Сырцев. В то же время панцер-фузилерный полк обошел Сырцев с запада, используя овраг в районе пруда Луханы к востоку от Луханина, после чего боевые группы обоих полков концентрическими ударами овладели этим пунктом и открыли путь танковой боевой группе для развития наступления к селу Сырцево. Однако танковая боевая группа Штрахвица сразу же натолкнулась на невыявленное минное поле, что приостановило дальнейшее наступление. После преодоления минного поля завязался огневой бой с окопанными танками противника на рубеже севернее хутора Сыр-цев. Понеся в этом бою значительные потери, 1-я механизированная бригада полковника Федора Липатенкова отступила в район села Сырцево, а 3-я бригада полковника Амазаспа Бабаджаняна оставила ключевую высоту 254,5, где находился командный пункт бригады и позиции корпусного 35-го истребительно-противотанкового артиллерийского полка, и начала отход в северном направлении на Гремучий. При отступлении механизированные и стрелковые части (из состава 51-й и 67-й гвардейских стрелковых дивизий) попали под массированный удар немецкой артиллерии и авиации (действовала группами по 60—80 самолетов, с интервалами 10—15 минут) и понесли большие потери (по немецким данным1, 7 июля две эскадры штурмовой авиации и группа майора Купфера совершили 946 боевых вылетов и уничтожили 44 советских танка, 20 орудий, около 50 автомашин, потеряв при этом 4 своих самолета). В батареях 27-й истребительно-противотанковой артиллерийской бригады подполковника Чеволы, прикрывавшей участок Алексеевка— Луханино—Сырцев, к исходу 7 июля осталось только две пушки ЗИС-З.

Во второй половине дня дальнейшее продвижение частей дивизии «Великая Германия» вначале было приостановлено угрозой с правого фланга. 49-я танковая бригада подполковника Александра Бурды, которая оставалась во втором эшелоне 3-го механизированного корпуса в районе Покровки, действовала оттуда методом «подвижных засад». Затем, уже в районе села Сырцево, танковая боевая группа полковника Штрахвица встретилась с сильным огнем 461-го истребительно-противотанкового артиллерийского дивизиона 1-й механизированной бригады под командованием капитана Виктрра Арсентьевича Мироненко. Когда группа вражеских танков прорвалась к позициям дивизиона, Мироненко оставил свой наблюдательный пункт, лично встал к орудию вместо убитого бойца и погиб при отражении танковой атаки, за что ему было посмертно присвоено звание Героя Советского Союза.

В то же время боевой группе панцер-гренадерского полка дивизии «Великая Германия» удалось обойти Сырцево с востока и выйти на подступы к селу Верхопенье1. К исходу 7 июля боевая группа в составе роты бронемашин разведывательного батальона под командованием ротмистра Шпатера, дивизиона штурмовых орудий капитана Франца и 1-го батальона панцер-гренадерского полка майора Ремера, действуя при поддержке с юга со стороны панцер-фузилерного полка полковника Шульте-Хойтхауса, овладела высотой 230,1, которая представляла выгодную исходную позицию для продолжения наступления на северо-запад и атаки Сырцева с севера. 2-й батальон панцер-гренадерского полка продолжил наступление в направлении Новоселовки и к наступлению темноты выбил противника с хутора Гремучий. Этим был завершен прорыв второй полосы обороны Воронежского фронта.

В связи с создавшейся угрозой окружения левофланговых частей 3-го механизированного корпуса в районе Покровки командующий корпусом генерал Кривошеин получил приказ командования 1-й танковой армии отвести 49-ю и 1-ю гвардейскую танковые бригады на рубеж Верхопенье—Новоселовка, не теряя при этом «локтевой» связи с 31-м танковым корпусом.

Вместе с тем в полосе 6-го танкового корпуса 1-й танковой армии части 332-й пехотной дивизии немцев 7 июля не возобновляли атаки и даже начали укреплять свои позиции, прикрывая подходы к ним минными полями. Это дало русским возможность отвести в резерв 112-ю и 200-ю танковые бригады 6-го танкового корпуса, которые по приказу Катукова выдвинулись на рубеж Сырцево—Верхопенье для ликвидации угрозы прорыва фронта 3-го механизированного корпуса, и к исходу дня уже вступили в бой с противником. 112-я танковая бригада под командованием полковника Михаила Трофимовича Леонова, находившаяся до этого во втором эшелоне 6-го танкового корпуса, завязала встречный бой с передовым отрядом танковой боевой группы дивизии «Великая Германия» севернее и северо-восточнее Сырцева, в результате которого уничтожила и подбила 21 танк, тогда как потери бригады составили 15 машин типа Т-34200.

По приказу Катукова генерал Гетман направил к Сыр-цеву оба минометных полка, находившихся в распоряжении 6-го танкового корпуса, — 270-й и 79-й гвардейский минометные полки201. Для усиления обороны Верхопенья на этот же участок были дополнительно переброшены 222-й истребительно-противотанковый и 111-й гвардейский гаубичный артиллерийские полки, прибывшие из 38-й армии, которые заняли позиции для ведения огня прямой наводкой, а также два батальона противотанковых ружей.