Одновременно с войсками северной ударной группировки в 7 часов 30 минут 12 мая 1942 года, после 60-минутной артиллерийской подготовки и авиационного налета, войска южной ударной группировки атаковали немецкие войска. Наступая частью сил на своем левом фланге, 47-я дивизия 6-й армии, преодолевая упорное сопротивление немцев, продвинулась до 2 км и к исходу дня завязала бой на восточной окраине населенного пункта Верхний Бишкин. 253-я дивизия, нанося главный удар своим левым флангом, прорвала оборону противника и, громя части 62-й пехотной дивизии немцев, отходившие на Верх. Бишкин и В. Берека, к исходу дня вышла к этим населенным пунктам. Части 411-й дивизии, действуя совместно с 5-й гвардейской и 48-й танковыми бригадами, разгромили до полка пехоты 454-й охранной дивизии и вышли к населенному пункту В. Берека с юго-востока и юга.
Наиболее успешно наступление развивалось в полосах 411 и 266-й дивизий. Они имели небольшие участки прорыва (около 4 км), были насыщены значительными артиллерийскими и танковыми средствами. В первой половине дня эти дивизии сломили сопротивление 454-й охранной дивизии и к исходу дня вышли к берегу реки Орелька. Успех первого дня во многом был обеспечен эффективными действиями танков:
«5 гв. тбр — 12.5.42 г. бригада во взаимодействии с 689 си 411 сд, прорвав оборону противника, и сломив его сильное сопротивление в районе хут. Первомайский, ст. Лихачеве, к исходу дня овладели Лихачсево, и продолжали наступать на с/х Красный…
489 тбр — 12.5.42 г. во взаимодействии с частями 411 сд прорвав оборону противника, к 13.00 достигла правым флангом мельницы у южной окраины Берека, левым — хут. Октябрьский. В результате боя потеряла: КВ -3 от артогня, из них у одного подбита ходовая часть, у двух пробиты моторы; Т-34 — 2, в одном разбита пушка, у другого радиатор. Все танки на нашей территории…
38 тбр — 12.5.42 г. в 5.00 перешла в наступление с частями 266 сд, и к 17.00 овладела Грушино, хут. Карачинцев, преодолевая упорное сопротивление противника. В результате боя бригада потеряла: сгорело от артогня — 1 Т-60 и 1 Т-60 подорвался на минном поле; 10 МК-2 подорвались на минах, из них у двух танков разорваны днища и выведены из строя моторы, у одного пробит масляный бак, у двух разорваны гусеничные карманы и подвески, у одного разорвано ведущее колесо. У одного танка огнем ПТО разорвана гусеница, и сделано 41 пробоина -25 от 37-мм и 16 от 20-мм пушек, все пробоины не сквозные. Восемь танков будут восстановлены за сутки».
Наступление армейской группы в течение 12 мая проводилось без авиационной поддержки. Причина этого заключалась в отсутствии взаимодействия между штабами Юго-Западного и Южного фронтов. Командование авиацией Южного фронта, предназначенной для поддержки наступления армейской группы, не принимало участия ни в разработке плана, ни в обеспечении наступления войск этой группы. Несмотря на это, армейская группа успешно осуществила прорыв обороны противника и продвинулась на глубину 4–6 км. Во второй половине дня 12 мая командующий армейской группой генерал-майор Бобкин ввел в прорыв 6-й кавалерийский корпус и 7-ю танковую бригаду, которые, преследуя разгромленные подразделения 454-й охранной дивизии, к исходу дня достигли реки Орель и захватили плацдармы на ее берегу. Таким образом, к исходу дня 12 мая войска южной ударной группировки сломили сопротивление немцев на 42-километровом фронте и продвинулись в глубь немецкого расположения на 12–15 км.
На 30-километровом фронте войска южной ударной группировки вышли ко второй оборонительной полосе немцев, проходившей по западному берегу реки Орель, и передовыми частями форсировали ее.
Так же, как и на северном участке прорыва, наибольший успех в наступлении имели войска, действовавшие на вспомогательном направлении. Части, наступавшие в центре, на левом фланге 6-й армии и участках главных ударов, своих задач не выполнили. Они не овладели, как намечалось, населенными пунктами Верх. Бишкин и В. Берека, и это создавало затруднения для развития дальнейшего наступления на главном направлении на Мерефу.
Значительный успех армейской группы был достигнут благодаря своевременному вводу в прорыв эшелона развития успеха, который дал противнику возможности задержаться на промежуточных оборонительных рубежах.