Изготовившаяся для наступления группировка немецких войск уступала противостоящим ей войскам Красной Армии в численности личного состава и в танках почти в два раза при примерном равенстве в артиллерии. Лишь в авиации немцы имели двукратное превосходство. Тем не менее, как это уже бывало не раз, на направлениях главных ударов немцам удалось добиться многократного превосходства в силах. Последнее обстоятельство легко проиллюстрировать на примере войск Брянского фронта.

Все четыре армии фронта располагались в первом эшелоне. В резерве фронта находились 1-й и 16-й танковые корпуса, 8-й кавалерийский корпус, 1-я гвардейская и 284-я стрелковые дивизии, 115-я и 116-я танковые бригады. Группировка войск Брянского фронта не отвечала сложившейся обстановке. Командование фронтом ошибочно считало более важным орловское направление, где и сосредоточило основные силы. Угроза наступления противника на воронежском направлении недооценивалась. Оборонявшаяся на этом направлении 40-я армия занимала фронт протяжённостью 110 км. Стрелковые дивизии первого эшелона армии располагались почти равномерно. Одна стрелковая дивизия и две стрелковые бригады второго эшелона находились в 40–60 км от переднего края. Части 40-й армии не подготовили оборонительных рубежей ни в тактической, ни в оперативной глубине, а артиллерийско-противотанковые резервы и противотанковые районы не создавались вовсе.

Танк Pz.III подбитый советскими артиллеристами в районе Харькова. Юго-Западный фронт, май 1942 года.

Между тем 26–28 июня заканчивалось сосредоточение немецких войск в полосе Брянского фронта. Против советских 13-й и 40-й армий (13,5 стрелковой дивизии на фронте в 180 км) развернулись для наступления 14,5 пехотной, четыре танковые и три моторизованные дивизии. На направлении главного удара превосходство было ещё более значительным. Так, в районе 45-км участка обороны советских войск на стыке 13-й и 40-й армий немцы сосредоточили в первом эшелоне три танковых, одну моторизованную, две пехотные и одну легкопехотную дивизии. Этой группировке противостояли лишь три советские стрелковые дивизии.

В 10 часов утра 28 июня 1942 года вермахт начал генеральное наступление на Восточном фронте. К исходу дня оборона советских войск на стыке 13-й и 40-й армий была прорвана. К 30 июня немецкие войска расширили прорыв до 40 км по фронту и продвинулись на 35–40 км в глубину обороны наших войск.

4 июля соединения 4-й танковой армии генерала Гота вышли на подступы к Воронежу. В течение двух последующих дней немецкие войска захватили плацдарм на левом берегу Дона и в тот же день овладели большей частью города. 10 дней шли ожесточённые бои на улицах западной части Воронежа. Однако дальнейшее продвижение противника было остановлено организованным сопротивлением советских войск.

5 июля в бой была введена 5-я танковая армия Героя Советского Союза генерал-майора А. И. Лизюкова. В армию входили 2-й и 11-й танковые корпуса, 340-я стрелковая дивизия, 19-я отдельная танковая бригада, гвардейский миномётный полк, лёгкий артполк РГК, отдельный батальон связи, отдельный зенитный дивизион и рота охраны штаба армии. 5 июля в состав армии был включён 7-й танковый корпус. В ночь на 5 июля армия получила приказ нанести контрудар по флангу армейской группы «Вейхс». При этом Ставка ВГК требовала начать операцию не позднее 15–16 часов 5 июля, не дожидаясь сосредоточения всех сил армии.

Наступление на южном фланге Восточного фронта летом 1942 года.

Утром 6 июля первым перешёл в наступление 7-й танковый корпус полковника П. А. Ротмистрова, половина бригад которого находилась во втором эшелоне и в резерве. В ходе атаки части корпуса встретились с танками наступавшей 11-й танковой дивизии вермахта, с которыми вели бой в течение всего дня. На другой день боевые действия развернулись с новой силой. В сражение был введён с ходу 11-й танковый корпус генерал-майора А. Ф. Попова. В ожесточённых боях, продолжавшихся четверо суток, соединения 7-го и 11-го танковых корпусов смогли потеснить противника на 4–5 км и к исходу 10 июля выйти к реке Сухая Верейка. В этот день в наступление перешёл 2-й танковый корпус генерал-майора И. Г. Лазарева, находившийся до этого во втором эшелоне.

К лету 1942 года длинноствольные 75-мм пушки получили и многие штурмовые орудия StuG III.

Оценивая действия наших танковых корпусов в этом контрударе, генерал армии М. И. Казаков, в те дни начальник штаба Брянского фронта, впоследствии писал: «Вместо того, чтобы организовать одновременную массовую атаку танков силами хотя бы 4–5 бригад на фронте 12–15 километров, командиры корпусов вводили их в бой прямо из колонн по методу ввода в готовый прорыв с выделением передовых батальонов, примерно по два батальона от корпуса. В итоге наступление танковых корпусов свелось, по существу, к боевым действиям только этих передовых батальонов, а остальные их силы стояли на месте и несли неоправданно большие потери от немецкой авиации. Но даже эти весьма слабые удары вынудили противника повернуть на север обе танковые дивизии 24-го танкового корпуса…»

Активными действиями советские войска сорвали попытку врага расширить прорыв к северу от Воронежа, вдоль Дона. 4-я немецкая танковая армия, завязнув в этих боях, утратила запланированный темп продвижения. Но и 5-я танковая армия понесла в этих боях серьёзные потери. На 6 июля в её составе насчитывался 641 танк (83 КВ, 228 Т-34, 88 MK-II «Матильда» и 242 Т-60), а 17 июля осталось только 158 (26 КВ, 98 Т-34, 37 «матильд» и 139 Т-60). 12 июля, подтянув силы, немцы нанесли контрудар по 2-му и 7-му танковым корпусам, которые начали отходить. В ночь на 18 июля части 5-й танковой армии были отведены в тыл. В тот же день армия была расформирована.

По примерно аналогичному сценарию происходил ввод в сражение 1-й и 4-й советских танковых армий.

На рассвете 23 июля ударная группировка врага превосходящими силами начала наступление против правофланговых дивизий 62-й армии. С первых же минут борьба приобрела ожесточённый характер. К исходу второго дня боёв немцы прорвали фронт. Чтобы не допустить дальнейшего продвижения прорвавшейся группировки противника командующий Сталинградским фронтом генерал В. Н. Гордов принял решение нанести по ней удар 13-м танковым корпусом и остановить её. Утром 24 июля 13-й танковый корпус (74 танка Т-34 и 49 — Т-70) перешёл в наступление. Организованный наспех контрудар не дал ощутимого результата. Противник отбил все атаки и через двое суток подвижными частями вышел к Дону севернее Калача.

Весной 1942 года на вооружение противотанковых дивизионов танковых и моторизованных дивизий Вермахта начали поступать истребители танков «Мардер II», вооружённые трофейной советской 76-мм пушкой Ф-22.