В течение 5–6 июля противник непрерывно атаковал части корпуса, но хорошо спланированная оборона и самоотверженность наших воинов не дали ему возможности прорвать фронт в полосе 15-го корпуса. За два дня боев немцы потеряли на этом участке 7500 человек убитыми и ранеными и 78 танков. Активные попытки сломить сопротивление наших войск, продолжавшиеся до 11 июля, оказались безуспешными.
Два года войны многому научили Людникова. Здесь, на Орловщине, он наконец мог с настоящим размахом применить свои глубокие знания военной теории и бесценный боевой опыт. В его руках находилась мощная современная техника, в достаточном количестве поступающая в войска, он чувствовал поддержку танковых частей, своя авиация не только не давала люфтваффе свободы в воздухе, как часто случалось прежде, но и наносила чувствительные удары по наземным целям. Об этих сражениях он, в частности, писал: «Умелое использование местности, инженерные укрепления, сочетание огня и маневра противотанковыми силами и средствами, правильный выбор момента для контратак — все это сделало оборону корпуса неприступной. А храбрость и стойкость наших воинов опрокинули все расчеты врага».
На совещании в штабе 13-й армии 12 июля командующий фронтом генерал армии К. К. Рокоссовский подвел итоги первой недели оборонительных боев. Сообщив, что на северном фасе Курской дуги, то есть в полосе Центрального фронта, противник понес значительные потери и не имеет, по данным разведки, новых резервов, а также не в состоянии перебросить войска с других участков, он считает, что сложились благоприятные обстоятельства для решительного наступления наших войск. Рокоссовский приказал готовить соединения к наступлению.
Людников возвращался в расположение своего корпуса в приподнятом настроении. Было очевидно, что наступает время решительного изгнания захватчиков и уничтожения их главных сил. Вспоминая сказанное командующим, он с удовлетворением отметил для себя, что уже не вызывает сомнения провал спланированной ставкой Гитлера операции «Цитадель». Но вряд ли гитлеровские генералы предполагали, что теперь выпестованные фюрером отборные войска ждет разгром, а крах «Цитадели» явится одновременно и началом широкого контрнаступления советских войск.
Центральный фронт двинулся в наступление 15 июля. Корпус Людникова встретил упорное сопротивление противника, и темп продвижения оказался ниже, чем планировалось. Благодаря инициативе командиров полков подполковников П. И. Жданова (310-й стрелковый) и Д. К. Шишкова (229-й стрелковый) из 8-й дивизии и майоров Н. И. Сташека (360-й стрелковый) и Д. П. Сухарникова (109-й стрелковый) из 74-й удалось навязать противнику ночной бой и, не давая фашистам закрепиться, быстро продвинуться вперед. 5 августа части 15-го корпуса Людникова, при поддержке 3-й танковой армии генерал-лейтенанта П. С. Рыбалко, овладели сильно укрепленным городом Кромы, расположенным в 70 километрах южнее Орла. Этот день стал одним из самых памятных в истории Курской битвы. Войсками Брянского фронта был освобожден Орел, а на южном фасе Курской дуги войска Степного фронта освободили Белгород. Вечером того же дня в честь войск, освободивших эти города, в Москве впервые был дан салют.
15-й корпус Людникова безостановочно преследовал врага и, пройдя на запад около 240 километров, к 8 сентября вышел к реке Десне в районе городка Короп. Он вспоминал: «Обновляем карты, и я читаю на них названия городов и сел, где два года назад, истекая кровью, дралась 200-я дивизия. Очень хочется, чтобы дорога нашего наступления пролегла по этим местам… Форсирование Десны не входит пока в задачу 13-й армии. Но разве не бывает на войне, что ход боевых действий заставляет резко менять заранее намеченные планы! Так случилось и на этот раз».
Первой вышла к реке 74-я стрелковая дивизия генерала А. А. Казаряна. Появление советских частей у Десны застало немцев врасплох. Сложившаяся боевая обстановка позволяла, по мнению Людникова и командиров дивизий его корпуса, с ходу форсировать реку. Но никаких штатных переправочных средств в корпусе, да и в армии не было. Пока Людников, еще не имея распоряжений свыше, обсуждал с Казаряном, где и как быстрее переправляться, подоспел приказ: «Двумя дивизиями форсировать Десну, захватить плацдарм на западном берегу и передать его затем подходящим к Десне войскам 61-й армии генерал-лейтенанта П. А. Белова».
Немедленно закипела работа: на берегу собирались лодки, солдаты сколачивали плоты, набивали сеном походные палатки, тащили к берегу пустые бочки, ворота и заборы — все, что могло держаться на плаву. Это позволило быстро перебросить на западный берег один полк и захватить обширный плацдарм. В течение двух следующих ночей Десну форсировала вся 74-я дивизия, а через сутки в бой была введена 8-я стрелковая дивизия полковника П. М. Гудзя. Перебросив на плацдарм часть артиллерии, корпусу Людникова удалось быстро расширить его до 22 километров по фронту и 12 в глубину.