В связи с тем, что темп наступления на Орловском направлении с самого начала операции «Кутузов» оказался значительно ниже, чем на Болховском, для советского командования крайне важно было нарастить силу удара войск БрФ, наступавших на Орел. К исходу 13 июля развитие оперативной обстановки под Курском показало, что ввод в сражение советских стратегических резервов – 5-й и 5-й гвардейской танковой армий – в целом позволил остановить наступление ГА «Юг» по плану «Цитадель». Поэтому в 24 часа 13 июля Ставка передала из своего резерва в состав БрФ 3-ю гв. ТА под командованием генерала Павла Рыбалко (начальник штаба генерал Василий Андреевич Митрофанов). Танковой армии в составе 12-го и 15-го танковых корпусов и 91-й отдельной танковой бригады было приказано к исходу 15 июля 1943 года сосредоточиться в районе Новосиль (60 км восточнее Орла), совершив 150-километровый марш своим ходом, и вступить в сражение. Одновременно с этим с 14 июля 1943 года Ставка включила в боевой состав 3-й гв. ТА 2-й мк, дислоцировавшийся в районе Калуги. Следуя полученному приказу, 3-я гв. ТА совершила марш по четырем маршрутам и к исходу 15 июля сосредоточилась в указанном районе. Однако 2-й мк, находившийся под командованием генерала Ивана Корчагина, совершив комбинированный марш из района Калуги, сосредоточился в районе города Новосиль лишь к исходу 17 июля.
Начало наступления намечалось на 18 июля. При этом предполагалось, что 3-ю гв. ТА будут поддерживать авиационные соединения 15-й ВА БрФ, – командующий армией генерал Науменко выделил для этого основные силы – 120 самолетов-штурмовиков, 112 бомбардировщиков и 200 истребителей[199]. За счет резервов фронта танковая армия была усилена 24-й зенитно-артиллерийской дивизией (включавшей полк тяжелых 85-мм зенитных орудий), гвардейским минполком (реактивных минометов), двумя инженерными и понтонно-мостовым батальонами.
17 июля ударные группировки 3-й и 63-й армий продолжили наступление силами десяти стрелковых дивизий при поддержке до 400 танков (по немецким данным[200]). С воздуха наступление должны были обеспечить 72 самолета-штурмовика 15-й ВА, которым ставилась задача нанести удар в районе восточнее опорного пункта вражеской обороны в поселке Моховое[201]. В 11.30, после 10-минутного артиллерийского налета, войска 3-й и 63-й армий перешли в наступление при сильной поддержке авиации 15-й ВА, которая непрерывными вылетами бомбардировала и штурмовала боевые порядки и позиции неприятеля на фронте от Арсеньево до Подмаслово (за сутки было произведено 755 самолето-вылетов