Задача прорыва обороны противника восточнее Орла и овладения городами Мценск и Орёл была возложена на войска генералов Горбатова и Колпакчи.
Войска ген. Горбатова, нанося главный удар своим левым флангом, должны были прорвать оборону противника на участке Измайлово, Вяжи и, форсировав здесь р. Зуша, развивать наступление в общем направлении на Стар. Отраду. С выходом в район Доброводы, Протасове часть сил должна была повернуть на север, чтобы, наступая на ст. Думчино, совместно с левым флангом войск ген. Белова окружить и уничтожить мценскую группировку противника. Предусматривался также удар из района Стар. Ограда на юго-запад вдоль р. Ока с целью оказания содействия войскам ген Колпакчи в овладении Орлом.
Войска ген. Колпакчи, выполняя свою задачу, наносили главный удар своим правым флангом в общем направлении на Становой Колодезь. Прорвав оборону противника на участке (иск.) Вяжи, Орловка, войска ген. Колпакчи должны были выйти на железную и шоссейную дороги Орёл-Змиевка, а затем, прикрываясь с запада рубежом р. Ока, главными силами наступать на Орёл и овладеть им охватом с юга. Вспомогательный удар частью сил наносился на Орёл с востока, с рубежа р. Оптуха. Для развития успеха войск ген. Колпакчи предполагалось на его участке использовать танки ген. Панова.
Таким образом, войска генералов Горбатова и Колпакчи прорывали оборону противника своими смежными флангами на узком участке фронта, а затем, развивая удар по расходящимся направлениям, должны были разгромить 35-й армейский корпус немцев и выйти на рубеж рек Ока и Оптуха. В дальнейшем сходящимися ударами с юго-востока, востока и северо-востока в общем направлении на Орёл они завершали разгром и уничтожение основной группировки немецких войск, оборонявшихся в Орле и восточнее его. Одновременно с этим часть сил ген. Горбатова должна была косым ударом вдоль фронта совместно с войсками ген. Белова ликвидировать мценскую группировку противника.
Обеспечение Орловской операции с юго-запада возлагалось на войска правого крыла Центрального фронта, которые 15 июля должны были перейти в наступление в общем направлении на Кромы.
Закончив перегруппировку и произведя тщательную разведу противника, войска генералов Горбатова и Колпакчи после сильной артиллерийской и авиационной подготовки утром 12 июля перешли в наступление. Преодолевая ожесточённое сопротивление противника, наши части ворвались в немецкие траншеи и, развивая успех, шаг за шагом расширяли и углубляли прорыв. К 11 часам утра наши части, овладев сильными опорными пунктами противника: Измайлово, выс. 246, 7, Ивань, Бол. Малиновец, выс. 244, 9, прорвали в центре основную оборонительную полосу противника.
Опасаясь быстрого развития нашими войсками успеха наступления, немецкое командование сосредоточило к участку прорыва крупные силы авиации, танков и пехоты, бросив сюда всё, что было в его распоряжении. Вражеская авиация буквально повисла над полем боя, непрерывно атакуя наши части группами по 40–50 самолётов. Рядом контратак пехоты и танков, поддержанных сильным артиллерийским огнем и действиями авиации, немцам удалось задержать наше наступление восточнее рубежа Евтехов, Грачевка, Прогресс.
Продвинувшись на 4–7 км, наши части завязали бои с противником, занимавшим сильные опорные пункты, и его подошедшими резервами.
13 июля в 8 часов утра войска генералов Горбатова и Колпакчи, используя результаты сильного налёта на противника нашей бомбардировочной авиации и сосредоточение на этом участке фронта мощного огня крупных сил нашей артиллерии, перешли в наступление.
Наступление войск ген. Горбатова развивалось на запад и северо-запад. Смелым, решительным манёвром они охватили с флангов сильный опорный пункт Евтехов и в результате короткого, но напряжённого боя овладели им и вышли на рубеж (иск.) Красный, (иск.) Образцовка. Гарнизон Евтехова был полностью уничтожен. Тем временем соседние слева части, также сломив сопротивление противостоящего противника, заняли Весёлая. Третья группа наших войск, наступавшая на Желябуг, полностью истребила брошенный против неё штурмовой батальон 2-й танковой армии немцев и, преследуя отходящего противника, вышла на рубеж Кочеты, Колбаевка.
Левее (южнее) наступали войска ген. Колпакчи: часть сил, разгромив 484-й полк 262-й немецкой пехотной дивизии, овладела опорным пунктом Сетуха; одновременно был взят и Березовец Левофланговые части ген. Колпакчи, используя этот успех, стремительно выдвинулись в юго-западном направлении и завязали бои на подступах к Архангельское, охватывая его с северо-востока и юга.
К исходу дня, взаимодействуя с введёнными в бой танками ген. Панова, наши части подошли к Трехонетово, прорвав, таким образом, немецкую оборону на всю её тактическую глубину.