В течение дня истребителями прикрытия войск и сопровождения штурмовиков и бомбардировщиков проведено 36 воздушных боев, в которых был сбит 31 неприятельский самолет – 13 бомбардировщиков, 16 истребителей и 2 разведчика.

Свои задачи 60-я и 38-я армии выполнили не полностью. Это создавало угрозу затягивания операции. Наличие у противника в ближайшем резерве 7-й, 8-й танковых и 20-й моторизованной дивизий означало, что бои на подступах к Киеву 4 ноября могут принять исключительно ожесточенный характер и что пехота 38-й армии, слабо насыщенная танками поддержки пехоты, будет испытывать большие затруднения. Командующий фронтом в течение всего дня настойчиво требовал от 60-й армии увеличить темпы наступления и во что бы то ни стало выполнить задачу дня. От успеха этой армии во многом зависел также успех действий 38-й армии на киевском направлении.

Управление боем в звене корпус-дивизия в первый день операции было недостаточно четким – в первую очередь из-за неустойчивой работы связи. Так, например, с началом наступления после первой смены командных и наблюдательных пунктов проводная связь от полка до корпуса не была восстановлена в течение двадцати часов.

Ставка Верховного Главнокомандования придавала большое значение операции в районе Киева. В первый же день ее начала в адрес командующего фронтом была отправлена телеграмма (шифртелеграмма № 125485), в которой Ставка приказывала операцию, начатую на правом крыле фронта, не затягивать, так как каждый лишний день дает преимущество только противнику, позволяя ему сосредоточивать сюда свои силы, пользуясь хорошими дорогами, тогда как разрушенные немцами дороги в нашем расположении затрудняют и ограничивают маневр. Ставка требовала не позже 5 ноября перерезать железную дорогу Киев-Коростень восточнее или западнее реки Ирпень в зависимости от обстановки и не позже 5–6 ноября овладеть Киевом. Ставка указывала, что киевский плацдарм является важнейшим и наивыгоднейшим из плацдармов на правом берегу реки Днепр, имеющим важнейшее значение для изгнания немцев из Правобережной Украины.

На рассвете 4 ноября командующий фронтом уточнил задачи армий ударной группировки.

60-й армии была поставлена задача: с утра 4 ноября продолжать стремительное наступление, ввести в бой 3-ю гвардейскую воздушно-десантную дивизию и к исходу дня выйти на фронт Мануильск, Осиково, Владимировка, Рудня Дымерская, Катюжанка, Никольский, Тарасовщина, Синяк; к исходу 5 ноября соединения армии должны выйти на фронт Катюжанка, Филипповичи, (иск.) Новая Гребля, Дачи Клавдиево, Дачи Кичеева, Ирпень.

38-й армии было приказано: принять в оперативное подчинение 6-й гвардейский танковый корпус 3-й гвардейской танковой армии, ввести в бой 23-й стрелковый корпус с 39-м танковым полком н 6-й гвардейский танковый корпус, использовав последний для поддержки пехоты 50-го стрелкового корпуса. К исходу 4 ноября соединения 50-го стрелкового корпуса должны были выйти на фронт Мостище, Шевченко, Бобрица, Малютянка, Янковичи. В то же время соединения 51-го стрелкового корпуса к исходу 5 ноября должны были освободить Киев и выйти на фронт Янковичи, Ходосовка, (иск.) остров Казачий.

3-я гвардейская танковая армия получила задачу к исходу 4 ноября выйти в район Боярка-Будаевка, Вета Почтовая, Хотов, Жуляны, а к исходу 5 ноября – в район Плесецкое, Васильков, Глеваха. 5 ноября в состав армии должен быть возвращен 6-й гвардейский танковый корпус.

4 ноября командующий фронтом непосредственно в адрес командиров корпусов 3-й гвардейской танковой армии и командира 5-го гвардейского танкового корпуса направил телеграмму с оценкой общей обстановки в районе Киева на 4 ноября. В телеграмме были, кроме того, даны следующие указания:

«Успешное выполнение задачи зависит в первую очередь от стремительности, смелости и решительности Ваших действий. Ваша задача – в самый кратчайший срок выполнить поставленные Вам задачи, для чего, не боясь оторваться от пехоты, стремительно двигаться вперед, смело уничтожать отдельные очаги противника, навести панику среди войск противника. Стремительно преследовать их с тем, чтобы к утру 5.11.43 г. нам занять Киев. Командирам всех степеней быть со своими частями и лично вести их для выполнения задачи».

Бои 4 ноября. В этот день 60-я и 38-я армии возобновили наступление. 60-я армия начала бой левофланговыми частями 77-го стрелкового корпуса и на всем фронте 24-го и 30-го стрелковых корпусов. К исходу дня армия продвинулась на 2–6 км, овладела поселками Мануильск, Алексеевка, Дымер, Козаровичи. Противник, подтянув новые силы, часто контратаковал. Во второй половине дня 60-я армия отразила неоднократные попытки противника восстановить положение в районе Дымера. В контратаках на этом направлении участвовала 8-я танковая дивизия немцев с пятью батальонами пехоты.

38-я армия возобновила наступление в 10 часов 4 ноября. На её участке появились подразделения 7-й танковой дивизии немцев. В течение дня соединения армии, отразив четыре контратаки противника, продвинулись на 5 км, овладели населенными пунктами Берковец, Вышгород и вышли к окраинам Приорки (пригород Киева). Успех 60-й армии в районе Дымера и Козаровичей позволил командующему 38-й армией снять с правого фланга армии 340-ю дивизию и направить ее в район Дачи Пуща-Водица для усиления ударной группировки. В полосе дивизии было оставлено только прикрытие.

Наиболее сильные контратаки в полосе 38-й армии противник в этот день вел в южной части Дачи Пуща-Водица. Здесь ему даже удалось вначале овладеть районом Детский санаторий, где в условиях полуокружения вели бои 20-я гвардейская танковая бригада 5-го гвардейского танкового корпуса и один полк 136-й стрелковой дивизии.

В связи с сильным сопротивлением противника командующий 38-й армией в этот день ввел в бой весь состав 5-го гвардейского танкового корпуса.

3-я гвардейская танковая армия в 10:30 стала выдвигаться в исходное положение для входа в прорыв. Боевой порядок армии был построен следующим образом. В первом эшелоне армии наступал 9-й механизированный корпус с задачей, обогнав пехоту, к исходу дня овладеть районом Шевченко, Корытищи, Дальний Яр. 6-й гвардейский танковый корпус, придав 52-ю и 53-ю гвардейские танковые бригады командирам 167-й и 136-й стрелковых дивизий для действий с пехотой в качестве танков непосредственной поддержки, остальными силами наступал также в первом эшелоне армии с задачей обогнать пехоту и к исходу дня овладеть районом Заборье, Малютянка, Боярка-Будаевка. За ним наступал 7-й гвардейский танковый корпус, который к исходу дня должен был овладеть селами Глеваха, Мархалевка, Вета Почтовая. 1-й гвардейский кавалерийский корпус получил задачу к исходу 5 ноября овладеть районом Юрова на Житомирском шоссе (8 км юго-западнее Макарова), что в корне меняло его первоначальную задачу – наступать вдоль правого берега реки Ирпень на Фастов. Поставленная танковой армии задача выполнена не была. 6-й и 7-й гвардейские танковые корпуса втянулись в бой и допрорывали оборону противника совместно с пехотой.

Первоначально в бою принял участие только 6-й гвардейский танковый корпус, танки которого действовали в боевых порядках пехоты 167-й и 136-й стрелковых дивизий. 7-й гвардейский танковый корпус обогнал его боевые порядки и в 13:30 овладел Берковцом. К 23 часам 4 ноября отдельные подразделения 7-го гвардейского танкового корпуса вышли к северной окраине Святошино и на шоссе Киев-Житомир, где всю ночь вели бой с противником. 1-й гвардейский кавалерийский корпус во второй половине дня 4 ноября закончил переправу через Днепр и сосредоточивался в лесу восточнее Раковки. Авиация фронта из-за плохой погоды производила полеты только одиночными самолетами.