1-му Украинскому фронту было приказано нанести главный удар на Радомышль, Житомир, Бердичев, Жмеринку, вспомогательные удары – правым крылом в направлении Коростень, Новоград-Волынский и Ново-Мирополь, частью сил в обход Житомира с запада, а левым – на Белую Церковь, восточнее и юго-восточнее ее. 2-му Украинскому фронту была поставлена задача наступать в направлении Долинская, Березнеговатое, с тем чтобы выйти на тылы никопольской группировки противника и совместно с 3-м и 4-м Украинскими фронтами разгромить ее. Войска 3-го и 4-го Украинских фронтов, наступая по сходящимся направлениям, должны были при содействии армий левого крыла 2-го Украинского фронта ликвидировать вражескую группировку в районе Никополя. После этого 3-му Украинскому фронту предстояло развить наступление на Николаев и Одессу и освободить все оккупированное врагом побережье Черного моря, а 4-му – во взаимодействии с Отдельной Приморской армией, Черноморским флотом и Азовской военной флотилией уничтожить противника в Крыму. Последующими директивами Ставки глубина наступления фронтов была увеличена до рубежа Западный Буг, Прут с целью выхода войск на южном участке фронта на государственную границу СССР.

В наступлении кроме воздушных армий фронтов (соответственно 2, 5, 17 и 8-й) должна была участвовать авиация дальнего действия, которой ставилась задача наносить удары по железнодорожным объектам, портам и кораблям противника, а также по аэродромам и войскам, расположенным в его глубоком тылу.

В связи с особой активностью вражеской авиации против железнодорожных коммуникаций, водных переправ и других важных объектов в прифронтовой полосе Ставка ВГК для их прикрытия помимо фронтовых средств ПВО привлекала и крупные силы Войск ПВО страны. В полосах наступления четырех Украинских фронтов и Отдельной Приморской армии действовали четыре корпусных района, два истребительных авиационных корпуса и два дивизионных района Западного фронта ПВО, которым командовал генерал М. С. Громадин. Для прикрытия угрожаемых с воздуха объектов юга они имели свыше 2 тыс. зенитных орудий, 1650 зенитных пулеметов, 300 прожекторов и около 450 истребителей. Кроме того, с целью своевременной организации противовоздушной обороны объектов на освобождаемой от врага территории в феврале 1944 г. в составе Западного фронта ПВО были сформированы Одесский и Львовский корпусные районы ПВО. Важнейшей задачей Войск противовоздушной обороны являлось надежное прикрытие прифронтовых коммуникаций, а также районов сосредоточения ударных группировок сухопутных войск и крупных штабов.

На Черноморский флот и Азовскую военную флотилию возлагались задачи вести борьбу на морских коммуникациях, особенно между Крымом и портами Румынии, и содействовать сухопутным войскам в разгроме приморских группировок противника. Украинским и крымским партизанам было приказано усилить удары по сухопутным коммуникациям врага, переправам, тыловым гарнизонам.

Координацию действий фронтов в операциях на Правобережной Украине Ставка Верховного главнокомандования осуществляла через своих представителей: на 1-ми 2-м Украинских фронтах – Маршала Советского Союза Г. К. Жукова, по авиации – маршала авиации А. А. Новикова, на 3-м и 4-м – Маршала Советского Союза A. M. Василевского, по авиации – генерала Ф. Я. Фалалеева.

Согласно плану Ставки Верховного главнокомандования Красная Армия в январе – апреле 1944 г нанесла вооруженным силам Германии и ее союзников два сильных удара по фланговым стратегическим группировкам: под Ленинградом и Новгородом и на Правобережной Украине. Боевые действия на Правобережной Украине известны в истории Великой Отечественной войны как