Немецко-фашистские войска оказывали упорное сопротивление. Наиболее тяжелые бои велись за освобождение населенных пунктов. В ходе наступления части 79 гвардейской стрелковой дивизии освободили и смогли закрепиться в селе Голая Долина. Утром 21 июля немцы, обладая превосходством в живой силе и технике, несколько раз контратаковали, но безуспешно. Советские войска героически отразили все вражеские атаки, нанеся противнику большой урон: около 700 погибших, 25 подбитых танков, самоходная артиллерийская установка94.
На всех участках немецкое сопротивление возрастало. Постоянно в бой вводились резервы, включая соединения с белгородско-харьковского направления. Передовые части 1 и 8 гвардейских армий с тяжелыми боями смогли продвинуться вперед. 27 июля после приказа советского командования обе армии перешли к обороне для закрепления на новом рубеже. 3 гвардейская армия, которая продвигалась к Артемовску, также получила указание перейти к обороне. В течение 10 дней войскам Юго-Западного фронта удалось форсировать Северский Донец у Изюма, а также на правобережье реки увеличить плацдарм на 36 километров в ширину и 3—5 километров в глубину.
Незначительный успех наступления Юго-Западного фронта был обусловлен наличием серьезной водной преграды с высоким и обрывистым берегом, заранее подготовленной и хорошо оборудованной в инженерном отношении оборонительной линией противника, который также оказывал упорное сопротивление, проводил постоянные контратаки, бросая иногда в бой до 3 пехотных полков и 100 танков. Вражеские соединения авиации от 5 до 90 самолетов постоянно совершали налеты на позиции советских войск и переправы через реку Северский Донец. Было зафиксировано 2600 боевых вылетов противника95.
В боях с армиями Юго-Западного фронта противник понес большие потери, а также задействовал крупные резервы, включая часть соединений с курского направления. Таким образом, наступательная операция Юго-Западного фронта помогла Воронежскому фронту в битве на Курской дуге.
В это же время Южный фронт под командованием генерал-полковника Ф. И. Толбухина проводил с 17 июля по 2 августа наступательную операцию на реке Миус. Он также должен был отвлечь часть вражеских резервов с курского направления. Ему предстояло нанести поражение 6 немецкой армии. Командование фронта планировало наступление с линии Дмитриевка-Куйбышево-Ясиновский в юго-западном направлении через Анастасиевку и Федоровку для разгрома таганрогской группировки. После этого армии фронта предстояло достичь реки Еланчик, с рубежа которой ударить на Сталино с северо-запада. Южный фронт включал 51, 2 гвардейскую, 5 ударную, 28, 44 общевойсковые армии. 8 воздушная армия осуществляла