7月15日，中央方面军右翼各集团军（第48、第13、第70集团军和第2坦克集团军）转入反攻，向西北方向的克罗梅实施主要突击。至17日，中央方面军完全恢复了自己在德军进攻前所处的态势。
为阻止苏军的进攻，德军急忙从第9集团军和苏德战场其他地段调来7个装甲师、1个机械化师和4个步兵师。
为了增强突击力量，发展进攻，苏军最高统帅部决定将战略预备队投入交战。采取此举的另一个原因是，战斗至第7天日终时，苏军进攻的总正面已大大加宽，随着部队日益楔入德军防御纵深，各兵团之间开始出现间隙，翼侧逐渐暴露。7月19日至26日，布良斯克方面军将最高统帅部预备队加强的近卫第3坦克集团军，西方面军把最高统帅部加强的第11集团军、第4坦克集团军和近卫第2骑兵军，先后投入交战。战略预备队投入交战后，大大提高了苏军的进攻速度。
7月29日，布良斯克方面军攻克博尔霍夫。结果，奥廖尔德军集团被苏军3个方面军从北、东、南三面包围，苏军的3个坦克集团军又构成了切断德军西撤道路的威胁。7月31日夜，德军为免遭全歼，开始由奥廖尔向西撤退。8月3日，布良斯克方面军所部楔入奥廖尔。8月5日晨，布良斯克方面军在西方面军和中央方面军的两翼配合下，经过激战解放该城。就在同一日，实施别尔哥罗德—哈尔科夫进攻战役的草原方面军，解放了别尔哥罗德。苏联首都莫斯科鸣放礼炮，以表示对解放这两座城市的苏军的敬意。
消灭奥廖尔集团以后，苏军转入追击。至8月18日，苏军前出到德军在布良斯克以东构筑的防御地区。此时，为了准备实施解放布良斯克的战役，苏军抵达该地域后便停了下来。
通过奥廖尔战役，苏军拔除了德军的重要战略基地，击溃德军15个师，向西推进150公里，为尔后苏军向白俄罗斯进攻创造了有利条件。
8月3日，苏军向德军占领的遏制着苏军通往乌克兰和顿巴斯进攻道路的别尔哥罗德西北地域发动进攻。进攻第一天，沃罗涅日方面军和草原方面军取得很大胜利。主突方向德军防御的整个战术纵深被突破。8月5日，草原方面军攻占别尔哥罗德。苏军在别尔哥罗德—哈尔科夫方向上的进攻，迫使刚被调走抗击苏军在顿巴斯方向进攻的德军几个装甲师又匆忙调回哈尔科夫地域。
沃罗涅日方面军进攻较顺利，所属第1坦克集团军在实施战役的5天中，推进100多公里。到8月7日日终，已攻占德军战役纵深内的重要抵抗中心和交通枢纽博戈杜霍夫市。此时，方面军近卫第5坦克师也攻占了德军从西北方向掩护哈尔科夫的两个重要枢纽位洛切夫和卡扎契亚洛潘。至此，德军已被分割为两个部分。8月11日，沃罗涅日方面军向西和西南方向扩大突破口，并切断了哈尔科夫至波尔塔瓦铁路。此时，草原方面军各集团已逼近哈尔科夫德军防御外廓。西南方面军第57集团军已强渡北顿涅茨河，从东和东南逼近哈尔科夫。
为了粉碎沃罗涅日方面军的突击集团，消除包围哈尔科夫的最大威胁，德军决定使用从顿巴斯调到哈尔科夫方向的基本兵力，对楔入博戈杜霍夫以南地域的沃罗涅日方面军实施反突击。从8月11日至17日，双方在博戈杜霍夫以南地域展开了激烈的战斗。
德军将3个装甲师投入战斗后，把苏军向北击退20公里，但未能实现楔入博戈杜霍夫地域、前出到苏军沃罗涅日方面军主要集团后方的企图。8月17日，在苏军打击下，该方向德军被迫停止进攻，转入防御。德军在这一企图失败后，又企图从阿赫特尔卡地域由西北方向突击博戈杜霍夫，计划切断阿赫特尔卡以南的战线突出部，由西北方向楔入博戈杜霍夫地域，粉碎沃罗涅日方面军突击集团的基本兵力。为此，德军在阿赫特尔卡及其以西地域集中了“大日尔曼”机械化师和第19、第11、第7装甲师的基本兵力。同时，德军在科帖尔瓦以南集中了党卫“骷髅”装甲师的基本兵力，企图从南面突击前出到科帖尔瓦地域的苏军后方。经激战，沃罗涅日方面军粉碎了德军的企图，德军被迫转入防御。
当沃罗涅日方面军抗击德军反突击时，草原方面军逐步摧毁德军的顽强抵抗，从东、北、西三面包围了哈尔科夫。德军迟滞苏军反攻的企图遭到失败。为免遭歼灭，德军于8月22日开始向西南撤退。8月23日，草原方面军在沃罗涅日方面军协同下攻占哈尔科夫。此次战役，使苏军向南和西南方向前进140公里，击溃德军15个师，为解放第聂伯河左岸乌克兰和前出第聂伯河创造了条件。
苏军在反攻中肃清了奥廖尔地域和别尔哥罗德—哈尔科夫地域的德军集团，胜利结束了连续50天的。会战结果是：德军损失50万人、1500辆坦克、3000门火炮、3700余架飞机，德军30个师被粉碎。当然，苏军也付出了重大代价。
如果说斯大林格勒会战预告了德国***军队的覆灭，那么库尔斯克会战就把它推到了覆灭的边缘。此战役使希特勒的进攻战略彻底破产，被迫在整个苏德战场完全转入战略防御。库尔斯克会战，如同莫斯科会战和斯大林格勒会战一样，成为苏联卫国战争胜利的一个重要里程碑。苏军在库尔斯克地域的胜利，使苏军完全掌握了战略主动权，为尔后在苏德战场全线展开进攻创造了有利条件。
6.第聂伯河会战
苏军经过库尔斯克会战以及同时在西方和西南方向实施的一系列进攻战役，使德军受到沉重打击，预备队消耗殆尽。
德军统帅部为了阻止苏军的进攻，稳定战线，保住第聂伯河以东的重要经济区，决定在苏德战场全线转入战略防御。为此，德军在纳尔瓦河、维帖布斯克、奥尔沙、索日河、第聂伯河中游、莫洛奇纳亚河，直至克里木半岛东岸一线，急速构筑了一道战略防御地区，即所谓“东方壁垒”，第聂伯河一线为该防线的主要部分。德军企图在这一战略地区阻挡苏军进攻，尔后转入反攻。
库尔斯克会战的胜利，为苏军在广阔战场转入进攻创造了有利条件。1943年秋，苏军最高统帅部正确判断了德军稳定战线、转入阵地战的企图，决定不给敌人以喘息机会，不失时机地在大卢基至黑海1500公里的战线上展开战略进攻，并决定在西南战略方向实施主要突击，按统一的战略企图实施一系列相互联系的进攻战役，即第聂伯河会战。第聂伯河会战在战略进攻中占有最重要的地位。此外，在战略进攻中，苏军在西方方向上，计划以加里宁方面军、西方面军和布良斯克方面军发起进攻战役，使德军无法抽兵南下；在南翼，计划以北高加索方面军收复塔曼半岛，并在刻赤半岛夺取登陆场。
第聂伯河地区具有重要的战略意义。它掩护着乌克兰的首都基辅和顿涅茨克—克里沃罗格两个战略方向，控制着盛产农产品的乌克兰地区和贮存有丰富煤炭资源的顿巴斯地区，同时又能随时对距离较近的苏联首都莫斯科构成威胁。因此，德军统帅部对第聂伯河地区非常重视，企图依托这一天然屏障阻止苏军的进攻。然而，由于时间仓促，德军整个防御未能做好准备，有些地段尚未构筑工事，防御纵深没有强大的预备队，防御后方也不巩固，防御部队的士气因一连串的失败而日趋低落。
德军在这一地区集中了中央集团军群的第2集团军、南方集团军群的第4装甲集团军、第8集团军、第1装甲集团军、第6集团军和第17集团军，共62个师，其中包括14个装甲师和摩托化师，共124万人、1.26万门火炮、2100辆坦克和自行火炮、2100架飞机。。
苏军最高统帅部的会战企图是：彻底摧毁西南战略方向上的敌人，解放第聂伯河左岸乌克兰地区、顿巴斯、基辅，并在行进间强渡第聂伯河，夺占河西岸的战略登陆场，为尔后解放白俄罗斯和西岸的乌克兰创造条件。
1943年8月26日，在进行了45分钟的猛烈炮火和航空火力准备后，苏军中央方面军开始向德军防御阵地发起进攻。中央方面军在谢夫斯克、诺夫戈罗德—谢韦尔斯基方向投入了3个集团军的兵力。由于德军的顽抗，经过一天的激战，位于主突方向上的苏军第2坦克集团军和第65集团军进展缓慢，仅向前推进了3~8公里。次日，经过顽强战斗，苏军解放了谢夫斯克，但后因遇到德军激烈抵抗而前进受阻。在左翼辅助突击方向作战的第60集团军则进展顺利，很快就突破德军宽45公里、纵深40公里的防御正面，于8月29日解放了格卢霍夫，并继续向科诺托普推进，进入乌克兰北部地区。这样，该集团军就在德军中央集团军群和南方集团军群的接合部上打开了一个很大的缺口。
为了扩大战果，加快推进速度，中央方面军出敌预料，把主突方向上的基本兵力第13集团军、第2坦克集团军，以及最高统帅部调来的第61集团军集中到左翼，在科诺托普方向上发展进攻，取得重大胜利。至8月31日日终前，突破口的正面扩大到100公里，纵深达60公里。德军由于无力阻止苏军的进攻，被迫于9月1日撤至杰斯纳河和第聂伯河的对岸。苏军中央方面军发现敌军撤退，立即追击。方面军左翼在行进间强渡谢伊姆河，9月9日解放了重要铁路枢纽巴赫马奇，9月15日，又解放了通往基辅道路上的德军重要支撑点涅任，9月19日在切尔尼戈夫以南强渡杰斯纳河，9月21日解放了切尔尼戈夫市。次日，在基辅以北前出到第聂伯河。方面军右翼部队也强渡了杰斯纳河，并在9月16日解放了诺夫哥罗德市。
9月22日拂晓，为了出敌不意，方面军左翼第13集团军不等制式渡河器材运达，便开始在宽大正面上强渡第聂伯河。第一批强渡的是携带轻武器的步兵，接着是团属炮兵。师属炮兵在河东岸提供火力保障。至日终前，集团军夺占了一个正面宽25公里、纵深2至10公里的登陆场，前出到切尔诺贝利、高查雷至普里皮亚季河口地区。次日，登陆场正面扩大到35公里，纵深扩展到20公里。同一天，第13集团军左翼部队又在普里波亚季河右岸占领一个登陆场。德军调来若干个师，向苏军登陆部队实施多次反突击，均被苏军击退。与第13集团军几乎同时在基辅以北强渡第聂伯河的，还有方面军的第60集团军和近卫第7军机械化部队。当中央方面军左翼部队在哥美尔以南进行紧张的战斗时，方面军右翼和中路各兵团也分别向日洛宾和哥美尔展开了进攻。至9月底，中央方面军巩固了第聂伯河、普里皮亚特河和索日河上已夺占的登陆场，并继续扩大登陆场战斗。