Еще не завершилась оборонительная битва на Курской дуге, как советские войска перешли в наступление. Первый удар противнику нанесли Брянский и левое крыло Западного фронта. Германское командование вынуждено было снимать дивизию за дивизией с других участков, чтобы помочь 2-й танковой армии отразить угрозу прорыва на северном участке соседнего с Курским Орловского выступа, но обращенного в другую сторону. Перегруппировка немецких войск не осталась незамеченной. 20 июля 3-я гвардейская танковая армия генерала Рыбалко была выдвинута из резерва и вступила в бой на орловском направлении. Центральный фронт также перешел от обороны к наступлению. Ему пришлось буквально "прогрызать" одну позицию противника за другой и за две недели боев удалось продвинуться на 40 км. Не имея сил остановить советское наступление, командование вермахта приняло решение оставить Орловский выступ и отойти на созданный восточнее Брянска оборонительный рубеж "Хаген".
Воронежский и Степной фронты после мощной артиллерийской и авиационной подготовки смежными флангами нанесли удар на белгородско-харьковском направлении.
5 августа Москва салютовала артиллерийскими залпами в ознаменование освобождения Орла и Белгорода. С этого времени такие салюты стали традицией, ими отмечали каждый новый крупный успех Красной Армии.
Советские танковые армии устремились к Харькову. Гитлер ни за что не хотел отдавать этот город, справедливо считая, что его утрата грозит потерей всего Донбасса. Были предприняты срочные меры по переброске на защиту Харькова танковых и моторизованных дивизий. Четвертый раз в течение войны в этом районе развернулись ожесточенные бои. Армии Воронежского фронта сумели отразить контрудары германских танковых корпусов, а войска Степного фронта — выйти на окраины Харькова. Тем временем армии Юго-Западного фронта форсировали Донец и, быстро продвигаясь вперед, создали угрозу окружения группировки противника с запада. С каждым часом ее положение становилось хуже и хуже. Тогда Гитлер отдал приказ оставить Харьков, предварительно превратив его в руины. Сотни зданий и сооружений были взорваны, а 23 августа в разрушенный и горящий город вступили части Красной Армии. Упорная борьба за этот важнейший экономический и стратегический центр на юге страны завершилась.