В связи с этим, по мнению Генерального штаба, наиболее перспективным был удар на Харьков, Полтаву, Киев, который обещал большие стратегические результаты. Помимо выхода к столице Украины, при этом достигалось все, что сулило наступление в направлении Днепропетровска, расчленялся фронт противника (особенно в случае выхода советских войск к Карпатам), затруднялось взаимодействие между важнейшими группировками германских войск. Из района Киева можно было в равной степени угрожать флангам и тылу как группы армий «Юг», так и правому крылу группы армий «Центр». В случае дезорганизации противника в период оборонительного сражения советские войска имели возможность упредить его при выходе к Днепру и занятии правого берега по среднему и нижнему течению реки, приобретая выгодное положение для последующих действий. С ударом на Киев хорошо согласовывался оперативный план «Кутузов», то есть наступление силами Западного и Брянского фронтов прямо на запад с целью разгрома орловской группировки и последующего овладения Белоруссией, а затем вторжения в Восточную Пруссию и Восточную Польшу. Соответственно, данный вариант и был принят. Первая часть замысла – разгром белгородско-харьковской группировки противника – была оформлена в виде плана межфронтовой операции под условным наименованием «Полководец Румянцев».
При обсуждении методов и форм оперативного маневра при ведении контрнаступления командование Воронежского фронта предложило последовательно окружить и уничтожить крупные группировки войск противника. Первое окружение предполагалось для белгородско-харьковской группировки, другое окружение планировалось для войск, находящихся восточнее линии Полтава, Днепропетровск, река Днепр, третье – для противника в Донбассе. На первый этап наступления – окружение и разгром белгородско-харьковской группировки – Воронежский фронт отводил всего 15 дней, планируя выход войск на глубину в 200 километров; второй этап – окружение и уничтожение немецких войск восточнее линии Полтава, Днепропетровск – был рассчитан на 30 дней и глубину в 200–300 километров; третий этап по глубине и продолжительности действий войск был таким же, как и второй. Всего, таким образом, предполагалось пройти 700 километров за 2,5 месяца. Однако при тщательном рассмотрении этого предложения было выявлено, что противнику отводится слишком пассивная роль – в частности, предполагалось, что на некоторых участках фронта (например, в Донбассе) он будет бездействовать, пока не окажется окруженным. Также план фронта не отражал задачи стремительного выдвижения войск к Днепру и форсирования этой преграды с ходу раньше, чем противник подготовит оборону по его правому берегу и попытается перевести боевые действия в позиционные формы. Кроме того, в замысле на проведение операций маневр войск был крайне усложнен и не позволял им стремительно двигаться вперед. Небольшое нарушение плана грозило сорвать все задуманные действия. Длительные сроки проведения операций в глубине обороны противника надолго откладывали форсирование Днепра. На взгляд работников Генерального штаба, продолжительность наступления следовало резко сократить за счет упрощения маневра и широкого применения рассекающих ударов, обеспечивающих стремительность движения армий к Днепру. При обсуждении плана в Генеральном штабе все эти расхождения с замыслами Верховного главнокомандования были раскрыты, и обо всем доложено Сталину, который признал правильными доводы штаба. Он считал, что следует принять все меры к тому, чтобы сорвать замыслы противника и с ходу форсировать Днепр.