9 июля Гот поставил Хауссеру конкретную задачу: овладеть ст. Прохоровка и прилегающими высотами, форсировать Псёл и тем самым создать условия для окружения и уничтожения советской 69-й А между смежными флангами его армии и АГ «Кемпф». К утру 10 июля были почти полностью подготовлены условия для удара в восточном и северо-восточном направлении. Во-первых, основные силы корпуса СС были собраны в единый кулак западнее и юго-западнее Прохоровки, а советские войска на его левом фланге оттеснены за Кочетовку. Во-вторых, дивизия «Мертвая голова» вышла к Псёлу и попыталась, хотя и безуспешно, форсировать его. И, в-третьих, «Дас Райх» готовилась к сдаче участка фронта на р. Липовый Донец частям 167-й пд, с целью уплотнения своих боевых порядков.

Таким образом, 10 июля 1943 г. начался второй этап оборонительной операции Воронежского фронта в южной части Курского выступа. Основные события этого этапа развернулись у крупного узла сопротивления советских войск – железнодорожной станции Прохоровка (составлявшей единое целое с районным центром – п. Александровский). Поэтому логично дать этому этапу собственное имя, связанное с этим населенным пунктом, – Прохоровское сражение. В этот период основная цель армий Воронежского фронта состояла в том, чтобы не допустить прорыва третьего армейского (тылового) рубежа обороны на прохоровском направлении, нанести потери противнику и создать условия для его разгрома.

Главная роль в этом отводилась 5-й гв. А и 5-й гв. ТА, а так-же 69-й А. Соединения 1-й ТА, 6-й гв. и 7-й гв. армий до конца операции продолжали участвовать в битве в полном составе, но уже не на главном направлении. Завершился этот этап в ночь на 17 июля, когда командование группы армий «Юг», не сумев выполнить поставленные в операции «Цитадель» задачи, начало отвод своих сил, в том числе и с участка фронта в районе Прохоровки, то есть перешло к решению другой оперативной задачи. Соответственно изменились и задачи войск Воронежского фронта – от обороны они перешли к преследованию неприятеля. Это позволяет утверждать, что сражение за Прохоровку окончилось 16 июля.

Третий, завершающий этап Курской оборонительной операции Воронежского фронта – преследование (на отдельных участках – вытеснение) противника, завершился 23 июля, когда его войска практически вышли на рубежи, занимаемые ими до 5 июля.

Как и во время первого этапа операции, обе стороны напрягали все силы, поэтому боевые действия в сражении за Прохоровку приняли острый и довольно затяжной характер (первый этап операции длился 5 дней, второй – 7). Поэтому

Н.Ф. Ватутин вынужден был ввести в сражение две гвардейские армии, переданные фронту Ставкой ВГК, которые изначально предназначались для перехода в контрнаступление в момент, когда неприятель исчерпает свои силы. Это придало боям в этом районе особую ожесточенность.

12 июля 1943 г. стал днем разгара сражения, его переломным моментом. На чашу весов командующий Воронежским фронтом бросил практически все, что у него было. В ходе длившегося контрудара (затем он был продолжен 13–15 июля) произошел ряд танковых боев с привлечением артиллерии и пехоты. Наиболее крупным из них стал бой на участке между Псёлом и х. Сторожевое, названном впоследствии «танковым полем», в котором участвовали четыре советских танковых корпуса (2-й, 2-й гв., 18-й и 29-й тк), части трех стрелковых (42-й гв., 52-й гв., 183-й сд) и одной воздушно-десантной (9-й гв. вдд) дивизии, а также 6-я гв. мсбр 5-го гв. Стк. Основной цели контрудар не достиг, противник не был разгромлен, а участвовавшие в нем советские соединения понесли значительные потери. Тем не менее дальнейшее продвижение войск 4-й ТА у станции было остановлено окончательно. Бой соединений 5-й гв. ТА и 5-й гв. А с дивизиями 2-го ткСС завершил первый этап Прохоровского сражения (в рамках оборонительной операции фронта).